الهام از لانه مورچه در معماری
مقدمه
انسان از ابتدای آفرینش به نوعی از محیط زیست اطراف خود الهام گرفته است و در ساخت و طراحی وسایل مورد نیاز خود از آنها استفاده کرده است.بیونیک و معماری بیونیک علمی است که به الهام یابی فنی از ساختمانها ، رفتارها و ارتباطات گوناگون عالم جانداران می پردازد.
عنکبوت ها با طراحی و بافتن ریسمان هایی که به استحکام پولاد هستند ، برای خود آشیانه هایی می سازند ، یا زنبورها با رعایت کلیه قوانین هندسی ، پناهگاهی امن و مطمئن برای خود طراحی می کنند.
موریانه ها خانه های خود را در بیابان ها در هوایی بسیار گرم می سازند و تلاش می کنند با کندن راه هایی پیچیده در خاک ، سیستم گرمایی و تهویه داخل لانه های خود را خنک و متعادل نگه دارند.
خاک انباشت لانه های آنها به صورت یک مجموعه کامل طراحی شده تا بتوانند نیازهای طبیعی خود را تامین کنند. اینها نیز معمارند ولی معمارا نی طبیعی.
طی حدود 3/8 میلیارد سال از آفرینش زمین ، طبیعت خود ، طراح و معمار نهایی است. طی این مدت گیاهان و جانوران توانسته اند با طراحی لازم بر مشکلات محیط زیست فائق آیند بیونیک که در لغت به معنی"زیست شناختی " یا " به کارگیری اندام های ساختگی طبیعی" آمده است برای اولین بار توسط دانشمند آمریکایی به نام جک .ای.استیل در سال 1959 به کار برده شد.
وی بیونیک را علم سیستم هایی که شالوده و پایه تمامی سیستم های زنده است می دانست .
انسان در طول زندگی خود سعی دارد که برای ساخت و طراحی مکانها و وسایل مورد نیاز خود از طبیعت و محیط زیست اطراف خود الهام بگیرد.
به عنوان مثال ، ساختمان بدن خفاش برای لئوناردو داونچی ایده ای بود تا بتواند ماشین پرنده را طراحی کند.
یروهای عضلانی و در عین حال سرعت زیاد دلفین ها ، جرقه ای برای ساختن زیردریایی بود و یا می تواند به سامار اشاره کرد ، که این میوه پس از جدا شدن از گیاه مورد نظر، بال هایش را با زاویه ای مشخس باز کرده و به صورت منحنی و با وزش باد شروع به چرخش کرده وسپس آرام به زمین می افتد. دانشمندان با الهام گیری از این گیاه به طراحی بالگرد ، روی آوردند.
در زمینه خود معماری وساخت با وسایل ساختمان نیز معماران ومهندسین از عالم طبیعت بهره گرفته اند که از آن جمله می توان به شکل مارپیچ داخلی نوعی صدف به نام کونوس که برای طراحی خانه ها استفاده شده ، اشاره کرد.
بناها در معماری بیونیک یا معماری طبیعی یا با استفاده از مواد شکننده و نا پایدار ساخته می شوند و یا از یک مکان طبیعی که در زمین یا صخره شکل گرفته استفاده می شده است یکی از این مکان های طبیعی ، غارها هستند. معماری غاری که معمولا جنبه ای ازمعماری مقابر ، است از عصر باستان وجود داشته و از بارزترین نمونه های این سبک معماری می توان به معابر کاتوکومب رم و ناپل و مقابری در لبنان اشاره کرد.
کلیساهای سنگی در ارمنستان و نیز غارهای بسیار بزرگ مسکونی مکشوف در گورمه ترکیه و ماترا در جنوب ایتالیا ، نیز از دیگر نمونه های این سبک معماری است. این بناها احتمالا چیزی شبیه به لانه های بزرگ موریانه ها که هزاران موریانه را در خود جای می دهند ، بوده اند.معماری گلی یا خاکی را نیز می توان یکی از شاخه های معماری طبیعی در نظر گرفت. شهرهای قدیمی و تاریخی همچون صنعا در یمن یا ساختمانهای گلی دو گون در مالی نمونه هایی از این سبک هستند.
معماری بیونیک ، فقط محدود به چند نقطه خاص در دنیاست.
از مشهورترین نمونه ها که در آنها از سبک بیونیک برای طراحی و ساخت انها به کار برده شده،می توان به بنای زیر اشاره کرد:
- بانک کارمرز در فرانکفورت آلمان
- ساختمان اینونیک در کمبریچ
- پروژه همزیگری صنعتیkalundborg در دانمارک
با اینکه امروزه سبک معماری بیونیک گسترش فراوان یافته و استقبال از آن در سراسر جهان رو به افزایش است ولی باید به طور کلی به این مسئله توجه داشت که جزئ به جزئ از طبیعت و محیط زیست اطراف برای هر پروژه ای کار ساده ای نیست و باید کلیه مسائل جغرافیایی آب و هوایی ، اقتصادی و... را در نظر گرفت.
موریانه ها
موریانهها بهصورت اجتماعی با تقسیم کار بین افراد طبقات مختلف، زندگی میکنند. افراد این طبقات از نظر ظاهر و رفتار متفاوت میباشند و چرخهی زندگی پیچیدهای را دارند. این طبقات به مولدین بالغ، کارگرها و سربازها تقسیم میشوند. مولدین بالغ به رنگ خرمایی روشن تا قهوهای مایل به قرمز تا سیاه متغیر میباشد. اندازهی حشرات کامل با بالها از 7/12 میلیمتر تا 4/25 میلیمتر میباشد. از مشخصات دیگر چشمهای کاملاً رشد یافته، بالهای غشایی، دو جفت شاخک تسبیحی شکل و آروارههای بالایی که به وضوح قابل مشاهده هستند، میباشند.
در طول زمانهای خاصی از سال، موریانههای بالدار، کلنی را در گروههایی که همان Swarmer ها هستند ترک میکنند. در طول این زمان حشرات کامل ممکن است به سمت نور جلب شوند. همانطور که بالدارها (جنس نر و جنس ماده) روی زمین فرود میآیند بالهای آنها میافتد و شروع به جستجوی محلی مناسب برای تأسیس کلنی میکنند.
جنسهای نر از طریق بو یا فرمون به جنسهای ماده جلب میشوند و جنس ماده را تعقیب میکنند. آنها با همدیگر داخل چوب یا خاک مرطوب، که به گونه بستگی دارد، وارد شده و اطاقکی را که جفتگیری در آن صورت میگیرد و ملکه در آنجا شروع به تخمگذاری میکند را ایجاد میکنند. هر سال از میلیونها بالداری که پرواز میکنند تنها درصد کمی از آنها (معمولاً کمتر از یک درصد) موفق به ایجاد کلنی میشوند.طبقهی کارگر از مهمترین طبقاتی هستند که صاحبخانهها میبینند و مسئولیت انجام کار داخل کلنی را بهعهده دارند. کارگرها وظیفهی مراقبت از تخمها و افراد جوان، ساختن تونلهای کلنی و در صورت خراب شدن تعمیر آنها، جمعآوری غذا، کمک به موریانههای دیگر زمانی که آنها پوستاندازی یا رشد میکنند و تیمار نمودن، تمیز کردن و تهیهی غذا برای هملانهایهای دیگر و یکدیگر را برعهده دارند. اگر حملهای بهوسیلهی مورچهها و یا موریانههای خارجی صورت گیرد، کارگرها در دفاع از کلنی به سربازها کمک میکنند. فعالیت اصلی طبقه سرباز دفاع از کلنی در برابر موریانههای دیگر و مورچهها میباشد. موریانهها برای دفاع از آروارههای برآمدهی بزرگ خود استفاده میکند.برای انتخاب روش مدیریتی هر نوع موریانه تشخیص آنها مهم میباشد. بنابراین جمعآوری نمونههایی از موریانههای سرباز و در زمان ممکن موریانههای بالدار مهم میباشد. مورچههای بالدار غالباً با موریانههای بالدار اشتباه گرفته میشوند اما برای تفکیک این دو حشره چندین مشخصه وجود دارد که با چشم قابل رؤیت میباشد.
مورچهها دو جفت بال شفاف نامساوی دارند در حالیکه موریانهها چهار بال مساوی دارند که معمولاً به سمت عقب روی بدن قرار میگیرند. گاهی اوقات موریانهها را از آن جهت که شبیه مورچهها بهنظر میرسند بهعنوان مورچههای سفید میشناسند .
در حال حاضر بیش از 2600 گونهی مختلف از موریانهها شناسایی شدهاند با این وجود همه این افراد متفاوت را میتوان در چهار گروه مشخص قرار دارد:
1) موریانههای چوب مرطوب
2) موریانههای چوب خشک
3) موریانههای زیرزمینی
4)موریانههای تپهساز یا لانه درختی
موریانههای چوب مرطوب پراکندگیشان خیلی محدود است. نام آنها از این واقعیت گرفته شده که آنها در چوب خیلی مرطوب بویژه کندهها و در ختان افتاده در کف جنگل زندگی و تغذیه میکنند. موریانههای چوب خشک در اکثر قارهها شایع هستند آنها نیاز به تماس با رطوبت یا خاک ندارند. موریانههای زیرزمینی در بسیاری از قسمتهای جهان فراوان هستند و گاهی اوقات چندین متر در عمق خاک زندگی و رشد و نمو میکنند.
. بعضی موریانههای زیرزمینی م
نور در معماری سنتی و مدرن
مقدمه
زیبایی که به چشم میآید از پرتو نور و روشنایی است وگرنه در تاریکی،زیبایی مفهومی ندارد.زیبایی حقیقی با نور معرفت درک میگردد و زیبایی ظاهری با عزیزترین حسن ما که بینایی است دیده میشود.نور و روشنایی چه ظاهری و چه عرفانی باعث میشود که زیبایی به چشم آید و رنگ و سایر زیبائیهای شیء جلوه کند.بنابراین بحث نور و پرداختن به آن میتواند در مباحث زیباییشناسی و هنر جایگاه ویژهای داشته باشد.از جمله علوم و هنرهایی که میتوان به نقش نور در آن اشاره داشت،هنر معماری است که بحث مفصلی را در زمینه روند بهرهگیری از نور طبیعی به خود اختصاص میدهد.ابزار و وسایل روشنایی نیز به عنوان عواملی که تأمینکنندهء نور مصنوعی هستند،مطرح میباشند.نگارگری ایران نیز به عنوان«اسناد منقوش»در شناسایی عناصر نورگیری در معماری و همچنین ابزار و وسایل روشنایی نقش بسزاتیی دارد و چه بسا در نگارگری ایران نمونههایی بسیار بدیع و منحصربهفرد از این وسایل وجوددارد که در حال حاضر اثری از آنها موجود نیست و تنها در مینیاتورها میتوان سراغ آنها را گرفت و ما با رجوع به این منبع مهم میتوانیم با این نمونهها آشنا شویم.
نور در معماری سنتی ایران
نور جدا از نقشی که در جهت روشناییبخشیدن به داخل ساختمان به عهده دارد در ارتباط با تزئینات معماری اسلامی نیز حائز اهمیت است.چون تزئین در معماری ایران در تمام ادوار صرفنظر از دقت و ظرفت آن،نمودار روشنی و شادی نیز میباشد.هنرمند اسلامی در تزئینات بنا از عناصری استفاده میکند تا بتواند به هدف نورپردازی خود جامه عمل بپوشاند،از جمله استفاده از مقرنس که گونهای جلب و پخش نور به درجات دقیق و باریک است.
حتی استفاده از رنگهای ویژه در امر روشنایی بنا مؤثر است و با توازن و هماهنگی رنگهاست که به نقش و جایگاه آن در روشنایی و شفافیت بنا پی میبریم.بعضی از نویسندگان با بررسی منشاء و نقش نور در معماری اسلامی،نور را نمادی عرفانی میدانند و معتقدند معمار مسلمان میکوشد هرمادهای را که به کار میگیرد و شکل میدهد،لرزش و ارتعاش نور در آن اثر بگذارد.به علاوه نور دیگر عوامل تزئینی را نیز بهتر مینمایاند و به طرحها حیات و جان میبخشد.فاکتورهای معماری در بناهای اسلامی شکل یافته با بازی نور و سایه،انعکاس و انکسار در آنها بوجود میآید.از جمله استفاده از کف و دیوارهای صیقلی برای جذب و بازتاب نور،استفاده از مقرنس برای گرفتن، شکستنو پخش نور،گنبدهایی که بر حسب ساعات مختلف روز و شدت و ضعف نورچرخان به نظر میآیند،سردردهایی که نور خورشید از تزئینات گچی آنها میگذرد و به آنها شکل میدهد، حتی آینهها و کاشیهای درخشان و براق،چوبهای مذهّب و مرمرهای صیقلی که همگی میدرخشند.
نور و روشنایی
مقدار نور مورد احتیاج ما در فضاهای مختلف تفاوت میکند و بستگی به نوع استفاده از فضا و کارکرد آن دارد.بعضی از فضاها احتمالا در روز و یا فقط در شب مورد استفاده قرار میگیرند،لذا میبایست این مسائل را در موقع انتخاب نور برای فضای مورد نظر مورد توجه قرار داد،مقدار تابش نور خورشید را میتوان توسط پرده،نوع شیشه و بزرگی و کوچکی پنجره تنظیم کرد.ساعات تابش نور خورشید در روز،معین است و تغییری در ساعات تابش و جهت آن نمیتوان داد،ولی نور مصنوعی را میتوان به طور دلخواه در جهتهای مختلفی تنظیم کرد که در ساعات مختلف قابل استفاده باشد.
نور طبیعی در روز مهمترین منبع روشنایی بشمار میرود. زاویه تابش و تراکم نور خورشید بنا به حرکت وضعی و گردش انتقالی زمین در نوسان است.نور طبیعی گرچه حاصل درخشش آفتاب است،اما در حقیقت از سه منبع مختلف به فضای داخلی رخنه میکند.خورشید،آسمان و زمین،اشعهء مستقیم خورشید بنا به ساعت،روز،زمان،سال و موقعیت پنجرهها و روزها ممکن است برای مدتی کوتاه به درون ساختمان نفوذ کند.شواهد عینی مبنی بر حضور آفتاب،یکی از ضروریتهای زیستی است تا آنجا که نور خورشید فعالیتهای معمول را مختل نکند حضور آن در ساختمان با استقبال مواجه میگردد.حرکت انتقالی زمین، اختلالهای شدید نوری بوجود میآورد که میزان آنرا میتوان با انواع سایهبانها یا پرده تنظیم نمود.ابعاد و موقعیت نورگیرها با توجه به عملکرد فضای داخلی مشخص میشود.یک محل مسکونی ممکن است دارای پنجرههای بلند،کوتاه،عریض و یا نورگیرهای سقفی باشد.چنین تنوعی در موقعیت و اندازه پنجرهها به خاطر گریز از یکنواختی ایجاد نمیشود بلکه برای تولید سایهروشنهای مناسب به منظور جلوه دادن به بافت،رنگ و شکل بوجود میآیند.
نور مصنوعی:هدایت و تنظیم نور مصنوعی توسط عواملی موسوم به عوامل نوری صورت میپذیرد این عوامل که مشتمل بر انواع چراغها و سیستمهای روشنایی هستند که ابزار اصلی نورپردازی را تشکیل میدهند.
تاریخچه بهرهگیری از نور طبیعی
دانستن روند بهرهگیری از نور خورشید به اندازه روند شکلگیری مصالح و یا شکلهای مختلف زیربنایی ساختمان جهت طراحی بسیار لازم میباشد.اولین تاریخی که ما از آن اطلاع داریم سدهء سوم هزاره چهارم ق.م میباشد که در آن زمان جهت کسب نور و سایه از ایجاد اختلاف سطح در دیوارههای خارجی استفاده میکردند.در شهر سوخته از هزارههای سوم و دوم ق.م از روی آثار خانههایی که دیوار آنها تا زیر سقف باقی مانده بود میتوان استنباط کرد که هراطاق از طریق یک در به خارج ارتباط داشته و فاقد پنجره بودهاند،در دوره عیلام در حدود 1300 و 1400 ق.م نیز نمونهای از پنجرههای شیشهای بدست آمده که شامل لولههایی از خمیر شیشه میباشد که در کنار هم و در داخل یک قاب جای میگرفته و بطور حتم جهت روشن کردن داخل بنا مورد استفاده بود.از جمله کهنترین مدارک و نمونههای در و پنجره در معماری ایران را شاید بتوان در نقش قلعههای مادی در آثار دور شاروکین یافت.از روی نقشبرجسته آشوری میتوان روزنههایی را که بر روی برجها ساخته شدهاند تشخیص داد.
در دوره هخامنشی در تختجمشید وضع درها به خوبی روشن و پاشنه گرد آنهاه اغلب به جای مانده است همچنین در این کاخها بالای درها و حتی بامها،روزنها و جامخانههایی داشته وگرنه فضای بزرگ و سرپوشیده آنها را چگونه چند جفت در که اغلب بسته بوده روشن میکرده است؟
در اصل از خصوصیات سبک پارسی،تعبیه سایبان و آفتابگیر منطقی و ضروری برای ساختمانهاست.در این دوره از اصل اختلاف سطح،جهت جذب نور بداخل استفاده میشد. بر اساس تحقیقات پروفسور ولفگانگ معلوم شده که انحراف زوایای بناهای تختجمشید بر اساسی بنیاد گذاشته شده که بوسیله ایجاد سایهروشنهای گوناگون تعیین روز اول سال و فصول مختلف میسر شده و این انحراف به معمار ایرانی اجازه میداده مکانهای مورد نیاز برای زیستن را بصورتی بسازد که در فصول مختلف سال هرخانه به مقدار لازم از آفتاب و روشنایی استفاده نماید.از نورگیری یبناهای اشکانی اطلاع چندانی در دست نیست ولی سرپرسی سالیکس در مورد کاخ هاترا میگوید:تالارهای این مجموعه تماما دارای سقف چوبی بودهاند.ارتفاع آنها مختلف و نیز روشنایی آنها از دهنه و هلالهایی بوده که به سمت مشرق باز میشدند.از روی تصویر بازسازی شده که نسا که نورگیری بنا را توسط سقف خرپا نشان میدهد این احتمال را ممکن میسازد که اشکانیان از این روش برای نورگیری بنا استفاده میکردند.ساسانیان تمایل به نشان دادن تضاد بین سایه و روشنایی داشتهاند و این امر در تمام بناهای آنها مشهود است.نوک گنبدهای بناهای چهارطاقی آنها بصورت روزنه درآمده زیرا برای افروختن آتش بدان احتیاج
داشتهاند.ایوان کرخه در خوزستان،طرز نور گرفتن از طاق را برای اولین بار نشان میدهد،البته در بناهایی که طاق ضربی داشتند معمولا تامین نور از آن قسمتهایی بوده که سقف مسطح داشتهاند.
روش استفاده از طاق گهوارهای که از انواع طاقسازیهای عصر ساسانی است به معمار اجازه میداد که در فاصله میان دو قوس پنجره تعبیه نماید و روشنایی بنا را تامین کند.
طریقه نورگیزی یاز جامخانه نیز همانطور که گفته شد بعد از هخامنشیان تا مدتهای بسیار بعنوان یک سنت طرح گردیده و مورد استفاده قرار گرفت و در دوره ساسانی که استفاده از گنبد به شکل پذیرفته وسیعی معمول شده و جزء ویژگیهای این معماری میشود میبینیم که در روی گنبد روزنههایی با حفره هایی تعبیه میکردند که احتمالا برای پوشش آنها از شیشه استفاده میکردند،تا زمانیکه ساسانیان از دیوارهای حمّال جهت تحمل بار گنبد استفاده میکردند تنها از روزن وسط گنبد یا از روزنههای تعبیه شده بر روی آن جهت نورگیری استفاده میکردند.
اما پس از آنکه باز سقف گنبدی را توسط قوسها روی جرزها انتقال دادند توانستند در قسمتهایی از بدنه گنبدها نورگیرهایی را بصورت هلال تعبیه کنند.
عناصر نورگیری در معماری سنتی
این عناصر در معماری سنتی ایران از دو جهت مورد مطالعه قرار میگیرند،گروه اول به عنوان کنترلکنندههای نور مانند انواع سایهبانها و دسته دوم نورگیرها.
گروه اول نقش تنظیم نور وارد شده به داخل بنا را به عهده دارند و به دو دسته تقسیم میشوند:دسته اول آنهایی که جزو بنا هستند مانند رواق و دسته دوم آنهایی که به بنا افزوده شده و گاهی حالت تزئینی دارند مثل پرده.
عناصری که به عنوان نورگیرها مطرح میشوند نامهای مختلفی دارند ولی همه نورگیر هستند و عبارتند از:روزن،شباک، در و پنجره مشبک،جامخانه،هورنو،ارسی،روشندان، فریزوخوون،گلجام،پالکانه،فنزر،پاجنگ و تهرانی.در مقابل عناصری مانند رواق،پرده،تابش بند،سایهبانها،سرادق و ساباط قرار دارد که نقش کنترل نور و تنظیم آن برای ورود به داخل بنا را به عهده دارند.علاوه بر این موارد عناصری مانند شباکها،ضمن نورگیری نقش کنترل آنرا نیز به عهده دارند.
کنترلکنندههای نور
رواق:فضایی است مشتمل بر سقف و ستون که حداقل در یک طرف مسدود باشد و انسان را از تماس با بارش وتابش نور آفتاب مصون میدارد و در مناطقی که شدت نور و حرارت خورشید زیاد باشد نور مناسب و ملایمی را به داخل عبور میدهد و در این صورت روشنایی از طریق غیر مستقیم یا باواسطه خواهیم داشت.
تابش بند:تابش بند تا تووش بند یا آفتابشکن تیغههایی به عرض 6 الی 18 سانتیمتر است که گاهی ارتفاعی تا حدود 5 متر دارد و با کمک گچ و نی آنها را میساختند.معمولا در بالای در و پنجره کلافی میکشیدند که در واقع تابش بند افقی بوده و اصطلاحا به آن سرسایه میگفتند و توسط آن ورود آفتاب به درون فضا را کنترل میکردند.
سایهبانها:ایجاد سایه بر روی پنجرهها از تابش مستقیم آفتاب به سطح پنجره جلوگیری کرده و در نتیجه حرارت ایجاد شده ناشی از تابش آفتاب در فضای پشت آن به مقدار قابل ملاحظهای کاهش مییابد.سایهبانها ممکن است اثرات گوناگونی از قبیل کنترل تابش مستقیم آفتاب به داخل،کنترل نور و تهویه طبیعی داشته باشند.کارایی سایهبانها متفاوت بوده و به رنگ و محل نصب آنها نسبت به پنجره و همچنین شرایط تهویه طبیعی در ساختمان بستگی دارد.سایهبانها به انواع ثابت،متحرک و همچنین سایهبانهای طبیعی مثل درختان تقسیم میشوند.
سرادق:سایهبان بر سراکه پرده آن بر خرپاهایی که بر بالای سرا نشانیده بودند کشیده میشد و بدینترتیب مانع تابش تند خورشید به درون سرا میشد.
ساباط:کوچهای سرپوشیده که هم در شهرهای گرمسیری و هم سردسیری به چشم میخورد.در شهرهای گرمسیری مجبور بودند کوچه را تنگ و دیوار را بلند بگیرند و برای ایجاد سایه ساباط میگذاشتند.
پرده:استفاده از پردههای ضخیم برای جلوگیری و تنظیم نور خورشید برای ورود به ساختمان از دوره صفویه معمول بوده و همچنین در دوره قاجار نیز از آن استفاده میشد.این پردهها معمولا از جنس کرباس و یا ابریشم بوده و به صورت یکلا و دولا استفاده میشدند و به طور معمول در جلو ایوانها و یا پنجرهها وارسیها نصب میشد.بالا کشیدن این پردهها توسط قرقره و بندهایی بوده که به طور هماهنگ تمام قسمتهای آنها را یکنواخت جمع کرده است چون این پردهها معمولا ضخیم و سنگین بوده
و غیر از این نمیشد آنها را بالا کشید.
نورگیرها
شباک:هوای متغیر ایران،آقتاب تند و روشن،باد و باران،توفان و گردباد و عقاید خاص ملی و مذهبی ایجاب میکرده که ساختمان علاوه بر دو پنجره،پردهای یا شباکی برای حفاظت درون بنا داشته باشد.درون ساختمان با روزنها و پنجرههای چوبی یا گچی و پرده محفوظ میشد و بیرون آنرا با شبکههای سفالی یا کاشی میپوشاندند،این شبکهها شدت نور را گرفته و نور ضعیفتری از لابهلای آن ایجاد میشود.انحراف پرتوهای نور در اثر برخورد با کنارهای منقوش شبکه پخش نور شده و به یکنواختی و پخش روشنایی کمک میکرد.ضمنا علیرغم آنکه تمام فضای بیرون از داخل به راحتی قابل رویت بود از بیرون هیچگونه دیدی در طول روز به داخل نداشت.
در و پنجرههای مشبک
پنجره معمولا برای دادن نور،جریان هوا و رویت مناظر بیرون بدون بر هم زدن خلوت اهل خانه است.در مناطقی که نور خورشید شدید است،پنجره باید متناسب با شدت نور ساخته شود.پنجرههای مشبک تعادلی بین نور خارج و داخل ایجاد میکند،تعادلی که وقتی از داخل نگاه کرده شود جلوی نور شدید آفتاب را میگیرد و مانع خسته شدن چشم در مقابل نور شدید خارج میشود.طرحهایی که در ساختن پنجرههای مشبک به کار برده میشود اغلب به گونهای است که نور داخل اتاق را تنظیم میکند.پنجرههای مشبک نور شدید خارج را بخش کرده و آنرا تعدیل میکنند و وقتی نور بیرون شدید نیست همه آن را به داخل اتاق عبور میدهند.گاهی برای در و پنجرههای مشبک شیشه نیز به کار برده میشود.(به درهای مشبک،در و پنجره گفته میشود)در و پنجره و روزنهای مشبک چوبی،سفالین و گچین در زمستان با کاغذ روغن زده مسدود و در تابستانها باز میشد.
روزن
روزن و پنجره را نمیتوان از هم تفکیک کرد.در واقع روزن را میتوان یک پنجره کوچک دانست که معمولا در بالای در و گاهی در دو سوی آن برای گرفتن روشنایی و تأمین هوای آزاد برای فضاهای بسته به کار میرفته است.به عبارت دیگر روزن به سوراخهایی اطلاق میگیرد که در کلاله و یا شانه طاقها تعبیه میشده است.روزن گاهی با چوب و گاه با گچ و سفال ساخته میشده و اغلب ثابت بوده است.در بناهایی که دارای بافت مرکزی و درونگرا بودند و از سقف هشتی یا از نقطهای دیگر نور کافی برای هشتی تامین میشد،در بالای در ورودی روزن قرار میدادند.
ارسی
ارسی پنجره مشبکی است که به جای گشتن روی پاشنه گرد،بالا میرود و در محفظهای که در نظر گرفته شده جای میگیرد. ارسی معمولا در اشکوب کوشکها و پیشان و رواق ساختمانهای سردسیری دیده میشود.نقش شبکهای ارسی،معمولا مانند پنجره و روزنهای چوبی است.
جامخانه
در کلاله گنبدها و کلمبههای گرمابهها و غلامخانهء رباطها و رستهها و بازارها هنوز هم روزنهایی وجود دارد که با چند حلقه سفالین به صورت قبه یا کپهء برجستهای درآمدهاند.در این قسمت حلقههای سفالین را در کنار هم چیدهاند و در زمستانها جامهای گرد شیشهای مانند ته قرابه در میان حلقهها کار میگذارند و تابستانها یک یا کلیه آنها را برمیدارند،امروزه هم برای روشنایی سرپوشیدههایی که به مناسبت فصل باید گاهی سرد و گاهی گرم باشد مناسبترین وسیله است و بر فراز بام گرمابهها جای خود را حفظ کرده است.
هورنو
به نورگیر بالای سقف گفته میشود.چون در نزدیکیهای تیزهء گنبد امکان اجرا به صورت بقیهء قسمتها میسر نیست.لذا در نزدیکیهای تیزه،سوراخ را پر نمیکنند تا در بالای طاق کار نور رسانی را انجام دهد.مثلا در پوشش بازارها اکثرا سوراخ هورنو باز است تا عمل روشنایی و تهویه صورت پذیرد.
روشندان
در بناهایی که استفاده از پنجره در دیوارها ممکن نبوده مثل بازارها و سایر بناهای عمومی،معماران در قسمت«خورشیدی کاربندی»روزنهایی ایجاد کردهاند که عبور نور مناسب و تهویه را به بهترین وجه میسر میساخته است و به آن روشندان میگویند.روشندانها معمولا به شکل یک کلاهفرنگی بوده و عمود سنندج،خانه آصف وزیری،دوره قاجاریه ارسی با شبکهها شیشهای
بر قسمت خورشیدی کاربندی ساخته میشوند و برخی از آنها دارای شیشه بوده،بعضی از آنها زمینه چندضلعی دارد،مثل روشندان حوضخانه کاخ هشتبهشت اصفهان.
فریز و خوون در ساختمان:
خوون یک نقش تزئینی است که با تکههای آجر تراشیده و موازییک آنرا پدید آوردهاند،آنگاه روی آنرا با خاک و سریشم و رنگهایی که در آب حل کردهاند به رنگهای گوناگون رنگرزی میکنند و در پیشانی ساختمان،میانه ستونها و«فریز در»چیده میشود.برای ورود روشنایی و هوا به اتاقها لوحههای گچین را سوراخ کرده و نقشهایی پدید آورده و آن لوحهها را در بالای درها و پنجرهها مینشانیدند.
گلجام
شیشههای کوچک و رنگینی که در داخل گچ کار میگذاشتند و آن را در بالاترین قسمت اطاق تعبیه میکردند تا نور رسانی به داخل بنا را تامین کند.به شبکه گچی و آلات شیشهای که در بالای در استفاده میشد،نیز گلجام میگویند.
پالکانه
به پنجرههای پیشآمده در ایوان یا بالکنی که طرارفش پنجره باشد پالکانه میگفتند.بعضی از پالکانهها به صورت پنجرههای بیرون زده از نمای اصلی ساخته شده و با شیشههای کوچک تزئین شدهاند.
پاچنگ
پنجره یا روزنی که پای آن بسته است و به زمین نمیرسد.
پاچلاقی
ترکیبی از در و پنجره که قسمت در آن تا پایین باز میشود و بقیهء آن به صورت پنجره باقی میماند.
باجه
نوعی پنجره است.
تهرانی
تالار رو به آفتاب که ارسی داشته باشد.
سنگ مرمر
استفاده از اینگونه سنگ برای نورگیری در بنا و شبستانهای زیرزمینی به علت فقدان نور صورت میگرفت و قسمتی از سنگ فرش حیاط از سنگ مرمر بود تا نور وارد شبستان در زیرزمین شود.
کاربندی و مقرنس
در فضاهایی که نورگیری و در نتیجه روشنایی فضا از طریق سقف انجام میشود.نور به طور مستقیم وارد فضا شده و فقط بخشی از آن را روشن مینماید.کاربندی و مقرنس به غیر از زیبایی برای بهرهگیری هرچه بیشتر از نور خورشید نیز استفاده میشود.بدینترتیب که موجب میشود در جهات مختلف از مسیر خود منحرف شده و آن را به صورت پخش شده به داخل راه میدهد،در این صورت در داخل بنا روشنایی یکنواخت و غیر متمرکزی خواهیم داشت.که حجم بیشتری را در بر میگیرد.
نقش هشتی در نور رسانی به بنا.
بعد از ورود به ساختمان به علت شدید بودن نور در بیرون میبایست نور شکسته شود،تا داخل ساختمان حالت نامطلوبی از نظر وارد شوند نداشته باشد.یکی از عوامل مهم معماری در تقسیم و شکست شدت نور،هشتیهای ورودی ه
کنترلکنندههای نور
رواق:فضایی است مشتمل بر سقف و ستون که حداقل در یک طرف مسدود باشد و انسان را از تماس با بارش وتابش نور آفتاب مصون میدارد و در مناطقی که شدت نور و حرارت خورشید زیاد باشد نور مناسب و ملایمی را به داخل عبور میدهد و در این صورت روشنایی از طریق غیر مستقیم یا باواسطه خواهیم داشت.
تابش بند:تابش بند تا تووش بند یا آفتابشکن تیغههایی به عرض 6 الی 18 سانتیمتر است که گاهی ارتفاعی تا حدود 5 متر دارد و با کمک گچ و نی آنها را میساختند.معمولا در بالای در و پنجره کلافی میکشیدند که در واقع تابش بند افقی بوده و اصطلاحا به آن سرسایه میگفتند و توسط آن ورود آفتاب به درون فضا را کنترل میکردند.
سایهبانها:ایجاد سایه بر روی پنجرهها از تابش مستقیم آفتاب به سطح پنجره جلوگیری کرده و در نتیجه حرارت ایجاد شده ناشی از تابش آفتاب در فضای پشت آن به مقدار قابل ملاحظهای کاهش مییابد.سایهبانها ممکن است اثرات گوناگونی از قبیل کنترل تابش مستقیم آفتاب به داخل،کنترل نور و تهویه طبیعی داشته باشند.کارایی سایهبانها متفاوت بوده و به رنگ و محل نصب آنها نسبت به پنجره و همچنین شرایط تهویه طبیعی در ساختمان بستگی دارد.سایهبانها به انواع ثابت،متحرک و همچنین سایهبانهای طبیعی مثل درختان تقسیم میشوند.
سرادق:سایهبان بر سراکه پرده آن بر خرپاهایی که بر بالای سرا نشانیده بودند کشیده میشد و بدینترتیب مانع تابش تند خورشید به درون سرا میشد.
ساباط:کوچهای سرپوشیده که هم در شهرهای گرمسیری و هم سردسیری به چشم میخورد.در شهرهای گرمسیری مجبور بودند کوچه را تنگ و دیوار را بلند بگیرند و برای ایجاد سایه ساباط میگذاشتند.
پرده:استفاده از پردههای ضخیم برای جلوگیری و تنظیم نور خورشید برای ورود به ساختمان از دوره صفویه معمول بوده و همچنین در دوره قاجار نیز از آن استفاده میشد.این پردهها معمولا از جنس کرباس و یا ابریشم بوده و به صورت یکلا و دولا استفاده میشدند و به طور معمول در جلو ایوانها و یا پنجرهها وارسیها نصب میشد.بالا کشیدن این پردهها توسط قرقره و بندهایی بوده که به طور هماهنگ تمام قسمتهای آنها را یکنواخت جمع کرده است چون این پردهها معمولا ضخیم و سنگین بوده
و غیر از این نمیشد آنها را بالا کشید.
نورگیرها
شباک:هوای متغیر ایران،آقتاب تند و روشن،باد و باران،توفان و گردباد و عقاید خاص ملی و مذهبی ایجاب میکرده که ساختمان علاوه بر دو پنجره،پردهای یا شباکی برای حفاظت درون بنا داشته باشد.درون ساختمان با روزنها و پنجرههای چوبی یا گچی و پرده محفوظ میشد و بیرون آنرا با شبکههای سفالی یا کاشی میپوشاندند،این شبکهها شدت نور را گرفته و نور ضعیفتری از لابهلای آن ایجاد میشود.انحراف پرتوهای نور در اثر برخورد با کنارهای منقوش شبکه پخش نور شده و به یکنواختی و پخش روشنایی کمک میکرد.ضمنا علیرغم آنکه تمام فضای بیرون از داخل به راحتی قابل رویت بود از بیرون هیچگونه دیدی در طول روز به داخل نداشت.
در و پنجرههای مشبک
پنجره معمولا برای دادن نور،جریان هوا و رویت مناظر بیرون بدون بر هم زدن خلوت اهل خانه است.در مناطقی که نور خورشید شدید است،پنجره باید متناسب با شدت نور ساخته شود.پنجرههای مشبک تعادلی بین نور خارج و داخل ایجاد میکند،تعادلی که وقتی از داخل نگاه کرده شود جلوی نور شدید آفتاب را میگیرد و مانع خسته شدن چشم در مقابل نور شدید خارج میشود.طرحهایی که در ساختن پنجرههای مشبک به کار برده میشود اغلب به گونهای است که نور داخل اتاق را تنظیم میکند.پنجرههای مشبک نور شدید خارج را بخش کرده و آنرا تعدیل میکنند و وقتی نور بیرون شدید نیست همه آن را به داخل اتاق عبور میدهند.گاهی برای در و پنجرههای مشبک شیشه نیز به کار برده میشود.(به درهای مشبک،در و پنجره گفته میشود)در و پنجره و روزنهای مشبک چوبی،سفالین و گچین در زمستان با کاغذ روغن زده مسدود و در تابستانها باز میشد.
روزن
روزن و پنجره را نمیتوان از هم تفکیک کرد.در واقع روزن را میتوان یک پنجره کوچک دانست که معمولا در بالای در و گاهی در دو سوی آن برای گرفتن روشنایی و تأمین هوای آزاد برای فضاهای بسته به کار میرفته است.به عبارت دیگر روزن به سوراخهایی اطلاق میگیرد که در کلاله و یا شانه طاقها تعبیه میشده است.روزن گاهی با چوب و گاه با گچ و سفال ساخته میشده و اغلب ثابت بوده است.در بناهایی که دارای بافت مرکزی و درونگرا بودند و از سقف هشتی یا از نقطهای دیگر نور کافی برای هشتی تامین میشد،در بالای در ورودی روزن قرار میدادند.
ارسی
ارسی پنجره مشبکی است که به جای گشتن روی پاشنه گرد،بالا میرود و در محفظهای که در نظر گرفته شده جای میگیرد. ارسی معمولا در اشکوب کوشکها و پیشان و رواق ساختمانهای سردسیری دیده میشود.نقش شبکهای ارسی،معمولا مانند پنجره و روزنهای چوبی است.
جامخانه
در کلاله گنبدها و کلمبههای گرمابهها و غلامخانهء رباطها و رستهها و بازارها هنوز هم روزنهایی وجود دارد که با چند حلقه سفالین به صورت قبه یا کپهء برجستهای درآمدهاند.در این قسمت حلقههای سفالین را در کنار هم چیدهاند و در زمستانها جامهای گرد شیشهای مانند ته قرابه در میان حلقهها کار میگذارند و تابستانها یک یا کلیه آنها را برمیدارند،امروزه هم برای روشنایی سرپوشیدههایی که به مناسبت فصل باید گاهی سرد و گاهی گرم باشد مناسبترین وسیله است و بر فراز بام گرمابهها جای خود را حفظ کرده است.
هورنو
به نورگیر بالای سقف گفته میشود.چون در نزدیکیهای تیزهء گنبد امکان اجرا به صورت بقیهء قسمتها میسر نیست.لذا در نزدیکیهای تیزه،سوراخ را پر نمیکنند تا در بالای طاق کار نور رسانی را انجام دهد.مثلا در پوشش بازارها اکثرا سوراخ هورنو باز است تا عمل روشنایی و تهویه صورت پذیرد.
روشندان
در بناهایی که استفاده از پنجره در دیوارها ممکن نبوده مثل بازارها و سایر بناهای عمومی،معماران در قسمت«خورشیدی کاربندی»روزنهایی ایجاد کردهاند که عبور نور مناسب و تهویه را به بهترین وجه میسر میساخته است و به آن روشندان میگویند.روشندانها معمولا به شکل یک کلاهفرنگی بوده و عمود سنندج،خانه آصف وزیری،دوره قاجاریه ارسی با شبکهها شیشهای
بر قسمت خورشیدی کاربندی ساخته میشوند و برخی از آنها دارای شیشه بوده،بعضی از آنها زمینه چندضلعی دارد،مثل روشندان حوضخانه کاخ هشتبهشت اصفهان.
فریز و خوون در ساختمان:
خوون یک نقش تزئینی است که با تکههای آجر تراشیده و موازییک آنرا پدید آوردهاند،آنگاه روی آنرا با خاک و سریشم و رنگهایی که در آب حل کردهاند به رنگهای گوناگون رنگرزی میکنند و در پیشانی ساختمان،میانه ستونها و«فریز در»چیده میشود.برای ورود روشنایی و هوا به اتاقها لوحههای گچین را سوراخ کرده و نقشهایی پدید آورده و آن لوحهها را در بالای درها و پنجرهها مینشانیدند.
گلجام
شیشههای کوچک و رنگینی که در داخل گچ کار میگذاشتند و آن را در بالاترین قسمت اطاق تعبیه میکردند تا نور رسانی به داخل بنا را تامین کند.به شبکه گچی و آلات شیشهای که در بالای در استفاده میشد،نیز گلجام میگویند.
پالکانه
به پنجرههای پیشآمده در ایوان یا بالکنی که طرارفش پنجره باشد پالکانه میگفتند.بعضی از پالکانهها به صورت پنجرههای بیرون زده از نمای اصلی ساخته شده و با شیشههای کوچک تزئین شدهاند.
پاچنگ
پنجره یا روزنی که پای آن بسته است و به زمین نمیرسد.
پاچلاقی
ترکیبی از در و پنجره که قسمت در آن تا پایین باز میشود و بقیهء آن به صورت پنجره باقی میماند.
باجه
نوعی پنجره است.
تهرانی
تالار رو به آفتاب که ارسی داشته باشد.
سنگ مرمر
استفاده از اینگونه سنگ برای نورگیری در بنا و شبستانهای زیرزمینی به علت فقدان نور صورت میگرفت و قسمتی از سنگ فرش حیاط از سنگ مرمر بود تا نور وارد شبستان در زیرزمین شود.
کاربندی و مقرنس
در فضاهایی که نورگیری و در نتیجه روشنایی فضا از طریق سقف انجام میشود.نور به طور مستقیم وارد فضا شده و فقط بخشی از آن را روشن مینماید.کاربندی و مقرنس به غیر از زیبایی برای بهرهگیری هرچه بیشتر از نور خورشید نیز استفاده میشود.بدینترتیب که موجب میشود در جهات مختلف از مسیر خود منحرف شده و آن را به صورت پخش شده به داخل راه میدهد،در این صورت در داخل بنا روشنایی یکنواخت و غیر متمرکزی خواهیم داشت.که حجم بیشتری را در بر میگیرد.
نقش هشتی در نور رسانی به بنا.
بعد از ورود به ساختمان به علت شدید بودن نور در بیرون میبایست نور شکسته شود،تا داخل ساختمان حالت نامطلوبی از نظر وارد شوند نداشته باشد.یکی از عوامل مهم معماری در تقسیم و شکست شدت نور،هشتیهای ورودی هستند که گرد و یا چندضلعی ساخته میشدند.در بالای هشتی معمولا نورگیری وجود دارد که نور متمرکز ملایمی را در ساعات مختلف روز به داخل انتقال میدهد،به کار بردن این شیوه برای تنظیم و متعادل کردن نور و حرارت از ویژگیهای معماری سنتی،بهویژه در حاشیه کویر است.
انواع طاقها،قوسها و فیلپوشها نیز در چگونگی نورگیری در داخل بنا سهم بهسزایی دارند.وجود فیلپوش منجر به ایجاد 3 منطقه متمایز ساختمانی در قسمت گنبدها شده است.منطقه سوم همان گنبد اصلی است که گاهی در محورهای آن پنجرههای کوچکی باز میشد و به نورگیری بنا کمک میکرد.ابداع شیوه طاق و تویزه باعث شد تا بار سقف مستقیما بر روی جرزها عمل کند و دیوارها و طاقها سبک شده و آنها را شکافته و پنجره در آن قرار دهند و بدینطریق نور فراوان و غیرمستقیم حاصل شود طاقهای آهنگ نیز یا دارای پنجرههای جانبی است و یا در بالای آنها گنبدهای کوچکی با پنجره تعبیه شده است.در طاق چهار بخش نیز که از تقاطع دو«طاق آهنگ»هم ارتفاع و همعرض حاصل میشود نیز میتوان روزنههای وسیعی ایجاد کرد.
طاق گهوارهای نیز به معمار اجازه میدهد که در فاصله میان دو قوس پنجره تعبیه کرده و روشنایی طبیعی داخل بنا را ایجاد کند.عمل نورگیری در بناهای مختلف به اشکال گوناگونی صورت میگرفت.از جمله اینکه در حمامها از طریق روزنههای متعدد و یا جامخانهها بر حسب درونگرا یا برونگرا بودن، نورگیری متفاوت بود.
هرچند که نور خورشید همیشه برای ایجاد روشنایی طبیعی در یک ساختمان مورد نیاز است اما از آنجا که این نور سرانجام به حرارت تبدیل میشود باید میزان تابش مورد نیاز برای هر ساختمان با توجه به نوع ساختمان و شرایط اقلیمی آن تامین شود.چون اهمیت تابش آفتاب به نوع اقلیم منطقه و فصول مختلف سال بستگی دارد.در شرایط سرد حداکثر انرژی خورشیدی مورد نیاز بوده و ساختمان باید درجهتی هوا گرم است جهت ساختمان باید به نحوی باشد که شدت آفتاب در دیوارهای آن به حداقل رسیده و نیز امکان نفوذ مستقیم اشعه خورشید به فضاهای داخلی وجود نداشته باشد.به همین دلیل
نموه نورپردازی بنا در اقلیمهای مختلف مثل گرم و خشک و حاشیه کویر و اقلیم گرم و مرطوب و سردسیر با هم متفاوت است و هرکدام در این مناطق بر حسب اقلیم خاص خود نحوهء نورگیری و نورپردازی خاص را میطلبد.
ابزار و وسایل روشنایی
بعد از به پایان رسیدن روشنایی روز،انسان در تاریکی شب نیز نیازمند نور بوده است.لذا پس از استقرار دائم و تشکیل شهرها و ساخت خانههای مسکونی وجود یک وسیله به عنوان عامل نور مصنوعی که بتوان آن را از جایی به جایی حمل کرده؛و یا اینکه بتوان از آن در هرجایی از ساختمان استفاده کرده حس شد. بنابراین از این زمان تامین نور مصنوعی با وسایلی که عوامل نوری نامیده میشوند آغاز شد و بشر به ساخت وسایل گوناگونی در این زمینه روی آورد.این وسایل که در مجموع وسایل روشنایی نامیده میشوند جهت تاکمین نور مصنوعی برای روشناییبخشیدن محیط اطراف در هنگام تاریکی شب بودند این وسایل عبارت بودند از:پیهسوزها،شمعدانها، چراغدانها،پایه چراغها،قندیلها،فانوسها،مشعلها،شمعها و چراغهای روغنی که در مورد هریک از ابزار و وسایل روشنائی توضیح کاملی در پایاننامه مزبور ارائه شده است.
بررسی وسایل روشنایی در نگارگری ایران:
یکی از خصایص بارز نگارگری ایران،دقتی است که نگارگر در ثبت و به تصویر کشیدن انسانها،وقایع،حوادث،مراسم،اشیاء و چگونگی کابرد آنها دارد و میتوان به عنوان منبع معتبری از این ماخذ استفاده کرد،در رابطه با موضوع مورد بحث ما نیز میتوان به مینیاتورها رجوع کرد.زیرا با توجه به ویران شدن ابنیه تاریخی در گذشته و کمبود ابزار مربوط به روشنایی،یکی از راههای شناخت ما،بررسی وسایل مورد نظر در نگارگری است حتی نمونههایی را که در حال حاضر در دسترس ما نیستند میتوان در مینیاتورها یافت و همچنین میتوان چگونگی تامین روشنایی بنا و عوامل را که در معماری ذکر کردیم از دید نگارگر بررسی کرد.
نحوه روشنایی بنا از دید نگارگر
عواملی که در معماری سنتی ایران به عنوان عنصری برای روشنایی بنا نام برده شدند تا اندازهای در مینیاتورها قابل رویت میباشند از جمله:جامخانه،در و پنجرههای مشبک،شیشههای رنگی که در داخل پنجرهها کار گذاشته میشدند.روشندان، شبکه،مشربه،پالکان(ایوانی برجسته و بیرون زده که دورتا دور آنرا شبکههای چوبی قرار گرفته)مورد دیگری که قابل توجه است،دقتی است که نگارگر برای روشن نشان دادن بنا در شب و یا در تاریکی از خود نشان داده و داخل پنجرهها را با رنگ سفید پر کرده تا نمایشی از روشنایی داخل بنا در هنگام شب داشته باشد.به عنوان مثال در مینیاتور(صوفی در حمام)از هفت اورنگ نظامی مربوط به دوره صفویه؛3 عامل را که جهت روشن کردن بنا مورد استفاده قرار گرفته میتوان تشخیص داد.
مورد اول در بالای صحنه پنجرهای است که دارای شیشههای رنگی(قرمز،سبز،زرد)میباشد،در پایین صحنه 3 عدد جامخانه به تصویر کشیده شده(جامخانهها نورگیرهایی بودند که در بالای سقف حمامها تعبیه میشدند و عبارت از شیشههای ته قرابه بودند که در میان حلقههای سفالین جای میگرفتند.)و مورد سوم طاقچههایی هستند که بصورت قرینه قرار گرفتهاند و در داخل هرکدام از آنها یک پیهسوز برای روشن کردن محیط داخل قرار گرفته است.
وسایل رووشنایی در نگارگری
در این بخش انواع وسایل روشنایی که نام برده شد در مینیاتورها قابل جستجو بوده و به وضوح قابل مشاهده و همچنین قابل دستهبندی هستند.انواع قندیلها،پیهسوزها، شمعدانها،چراغهای روغنی،مشعلها در مینیاتورها به تصویر کشیده شدهاند.حتی نمونههایی که در حال حاضر در دسترس ما نیستند نیز در آنها به چشم میخورد،این وسایل در نگارگری از تنوع چشمگیری برخوردارند و میتوان با دقت در آنها با نحوه کاربرد آنها،مکان استفاده،چگونگی استفاده و همینطور که گفته شد با انواع آنها آشنا شد و شاید با توجه به آنها ابهاماتی که در زمینه چگونگی کاربرد واستفاده و همچنین اهمیت آنها وجود دارد برطرف ساخت.بعنوان مثال کاربرد مشعلها را در گذرها، کنار درها و پشتبامها میتوان تشخیص داد.همچنین استفاده از حفاظ مخصوصی بصورت قفس که بر روی آن پرده شفافی جهت جلوگیری از خاموش شمع و افزایش نور آن کشیده میشد و تنها در مینیاتور با آن برخورد میکنیم،یا نوع مخصوصی از یک چراغ که از سقف آویزان میشد و نمونه ابتدایی از یک لوستر میباشد.بر روی تمامی این وسایل،انواع تزئینات نقش شده و در واقع ضبط و ثبت نقاش از این وسایل در نقاشی بسیار دقیق و ظریف میباشد.
بعنوان مثال در مینیاتور«صحنهای از یک حرکت دسته جمعی»ایران یا آسیای مرکزی،قرن ج هـ ق-کتابخانه استانبول 4 نوع از وسایلی که ما بعنوان وسایل روشنایی از آنها نام بردیم در این تصویر دیده میشود از راست به چپ 2 عدد شمع بلند و تزئین شده،یک عدد قندیل فلزی که متصل به میلهای است،2 عدد مشعل یکی با 3 شاخه و دیگری 1 شاخه و قفسی که شمع در داخل آن قرار گرفته است،این تصویر نشان میدهد که از تمام این وسایل هنگام شب و به هنگام حرکت استفاده میشده است.
زیبایی که به چشم میآید از پرتو نور و روشنایی است وگرنه در تاریکی،زیبایی مفهومی ندارد.زیبایی حقیقی با نور معرفت درک میگردد و زیبایی ظاهری با عزیزترین حسن ما که بینایی است دیده میشود.نور و روشنایی چه ظاهری و چه عرفانی باعث میشود که زیبایی به چشم آید و رنگ و سایر زیبائیهای شیء جلوه کند.بنابراین بحث نور و پرداختن به آن میتواند در مباحث زیباییشناسی و هنر جایگاه ویژهای داشته باشد.از جمله علوم و هنرهایی که میتوان به نقش نور در آن اشاره داشت،هنر معماری است که بحث مفصلی را در زمینه روند بهرهگیری از نور طبیعی به خود اختصاص میدهد.ابزار و وسایل روشنایی نیز به عنوان عواملی که تأمینکنندهء نور مصنوعی هستند،مطرح میباشند.نگارگری ایران نیز به عنوان«اسناد منقوش»در شناسایی عناصر نورگیری در معماری و همچنین ابزار و وسایل روشنایی نقش بسزاتیی دارد و چه بسا در نگارگری ایران نمونههایی بسیار بدیع و منحصربهفرد از این وسایل وجوددارد که در حال حاضر اثری از آنها موجود نیست و تنها در مینیاتورها میتوان سراغ آنها را گرفت و ما با رجوع به این منبع مهم میتوانیم با این نمونهها آشنا شویم.
نور به عنوان عنصری مهم در معماری ساختمانهای کوچک و بزرگ همیشه یکی از عوامل تأثیرگذار بر معماری و عمران ساختمانها و حتی شهر داشته است. در معماری سنتی ایرانی، معماری معاصر, معماری مدرن و بسیاری از سبک های معماری که فراروی بشر قرار گرفته همواره عنصر نور به عنوان عامل اصلی در کنار ویژگی های دیگر بنا قرار گرفته و حتی در دوران رنسانس و پس از آن نیز در بناهای مهمی همچون کلیسای شارتر سبک گوتیک پیشرفته ی اروپا نیز نور به عنوان تنها عامل مهم توصیف کننده بنا معرفی گردیده است. معماری ایرانی نیز از نور به عنوان عنصری کاربردی در تمام دوره های خود بهره جسته و نور چه طبیعی و چه مصنوعی توسط عناصر کنترل کننده نور همچون رواق، تابش بند، سایه بان، ساباط، جامخانه، روزن، روشندان، شباک و ... مورد استفاده قرار میگرفتهاند.
تاریخچه بهره گیری از نور طبیعی در معماری ایران
دانستن روند بهره گیری از نور خورشید به اندازه ی روند شکل گیری مصالح و یا شکل های مختلف زیربنائی ساختمان جهت طراحی بسیار لازم می باشد. اولین تاریخی که ما از آن اطلاع داریم سده ی سوم هزاره چهارم ق.م می باشدکه در آن زمان جهت کسب نور و سایه از ایجاد اختلاف سطح در دیواره های خارجی استفاده میکردند. در شهر سوخته از هزاره های سوم و دوم ق.م از روی آثار خانه هایی که دیوار آن ها تا زیر سقف باقی مانده بود می توان استنباط کرد که هر اطاق از طریق یک در به خارج ارتباط داشته و فاقد پنجره بوده اند، در دوره ی عیلام در حدود 1300 و 1400 ق.م نیز نمونه ای از پنجره های شیشه ای به دست آمده که شامل لوله هایی از خمیر شیشه می باشد که در کنار هم و در داخل یک قاب جای می گرفته و به طور حتم جهت روشن کردن داخل بنا مورد استفاده بود. از جمله کهن ترین مدارک و نمونههای در و پنجره در معماری ایران را شاید بتوان در نقش قلعه های مادی در آثار دوره ی شاروکین یافت.
روش استفاده از طاق گهواره ای که از انواع طاق سازی های عصر ساسانی است به معمار اجازه می داد که در فاصله ی میان دو قوس پنجره تعبیه نماید و روشنایی بنا را تأمین کند. طریقه ی نورگیری از جام خانه نیز همان طور که گفته شد بعد از هخامنشیان تا مدت های بسیار به عنوان یک سنت طرح گردیده و مورد استفاده قرار گرفت و در دوره ی ساسانی که استفاده از گنبد به شکل پذیرفته وسیعی معمول شده و جزء ویژگی های این معماری می شود در روی گنبد روزنه هایی با حفره هایی تعبیه می کردند که احتمالاً برای پوشش آن ها از شیشه استفاده می کردند، تا زمانیکه ساسانیان از دیوارهای حمال جهت تحمل بار گنبد استفاده میکردند نور ساختمان از روزن وسط گنبد یا از روزنه های تعبیه شده بر روی آن تأمین می شد. اما پس از آن که بار سقف گنبدی را توسط قوسها روی جرزها انتقال دادند توانستند در قسمتهایی از بدنه گنبدها نورگیرهایی را به صورت هلال تعبیه کنند.
جامخانه:
روزن:
عناصر نورگیری در معماری سنتی
این عناصر در معماری سنتی ایران از دو جهت مورد مطالعه قرار می گیرند، گروه اول به عنوان کنترل کننده های نور مانند انواع سایه بان ها و دسته دوم نورگیرها.
گروه اول نقش تنظیم نور وارد شده به داخل بنا را به عهده دارند و به دو دسته تقسیم می شوند:
دسته ی اول آن هایی که جزو بنا هستند مانند رواق و دسته ی دوم آن هایی که به بنا افزوده شده و گاهی حالت تزئینی دارند؛ مثل پرده. عناصری که به عنوان نورگیرها مطرح می شوند نام های مختلفی دارند ولی همه نورگیر هستند و عبارتند از: روزن، شباک، در و پنجره ی مشبک، جام-خانه، هورنو، ارسی، روشندان، فریز و خوون، گل جام، پالکانه، فنزر، پاچنگ و تهرانی. در مقابل عناصری مانند رواق، پرده، تابش بند، سایه بان ها، سرادق و ساباط قرار دارد که نقش کنترل کننده ی نور و تنظیم آن برای ورود به داخل بنا را به عهده دارند.
کنترل کننده های نور
ـ رواق: فضایی است مشتمل بر سقف و ستون که حداقل در یک طرف مسدود باشد و انسان را از تماس با بارش و تابش نور آفتاب مصون می دارد و در مناطقی که شدت نور و حرارت خورشید زیاد باشد نور مناسب و ملایمی را به داخل عبور میدهد و در این صورت روشنائی از طریق غیرمستقیم یا باواسطه خواهیم داشت.
ـ تابش بند: تابش بند یا تاووش بند یا آفتاب شکن تیغه هایی به عرض 6 الی 18 سانتی متر است که گاهی ارتفاعی تا حدود 5 متر دارد و با کمک گچ و نی آن ها را می ساختند. معمولاً در بالای در و پنجره کلافی می کشیدند که در واقع تابش بند افقی بوده و اصطلاحاً به آن سرسایه می گفتند و توسط آن ورود آفتاب به درون فضا را کنترل می کردند.
سایه بان ها: ایجاد سایه بر روی پنجره ها از تابش مستقیم آفتاب به سطح پنجره جلوگیری کرده و در نتیجه حرارت ایجاد شده ناشی از تابش آفتاب در فضای پشت آن به مقدار قابل ملاحظه ای کاهش می یابد. سایه بان ها ممکن است اثرات گوناگونی از قبیل کنترل تابش مستقیم آفتاب به داخل، کنترل نور و تهویه ی طبیعی داشته باشند.کارایی سایهبانها متفاوت بوده و به رنگ و محل نصب آن ها نسبت به پنجره و هم چنین شرایط تهویه ی طبیعی در ساختمان بستگی دارد.
سایه بان ها به انواع ثابت، متحرک و همچنین سایه بان های طبیعی مثل درختان تقسیم می شوند.
سرادق: سایه بنا بر سرا که پرده ی آن بر خرپاهایی که بر بالای سرا نشانیده بودند کشیده می شد و بدین ترتیب مانع تابش بند خورشید به درون سرا می شد.
ساباط: کوچه ای سر پوشیده که هم در شهرهای گرمسیری و هم سرد سیری به چشم می خورد. در شهرهای گرمسیری مجبور بودند کوچه را تنگ و دیوار را بلند بگیرند و برای ایجاد سایه ساباط می گذاشتند.
پرده: استفاده از پرده های ضخیم برای جلوگیری و تنظیم نور خورشید برای ورود به ساختمان از دوره ی صفویه معمول بوده و هم چنین در دوره ی قاجار نیز از آن استفاده می شد. این پرده ها معمولاً از جنس کرباس و یا ابریشم بوده و به صورت یک لا و دولا استفاده می شدند و به طور معمول در جلو ایوان ها و یا پنجره ها و ارسی ها نصب میشد. بالا کشیدن این پرده ها توسط قرقره و بندهایی بوده که به طور هماهنگ تمام قسمت های آن ها را یکنواخت جمع می کرده است چون این پرده ها معمولاً ضخیم و سنگین بوده و غیر از این نمی شد آن ها را بالا کشید.
نورگیرها
شباک: هوای متغیر ایران، آفتاب تند و روشن، باد و باران، توفان و گردباد و عقاید خاص ملی و مذهبی ایجاب می کرده که ساختمان علاوه بر در و پنجره، پردهای یا شباکی برای حفاظت درون بنا داشته باشد. درون ساختمان با روزن ها و پنجره های چوبی یا گچی و پرده محفوظ می شد و بیرون آن را با شبکه های سفالی یا کاشی می پوشاندند، این شبکه ها شدت نور را گرفته و نور ضعیف تری از لا به لای آن ایجاد می شود. انحراف پرتوهای نور در اثر برخورد با کنارهای منقوش شبکه سبب پخش نور شده و به یکنواختی و پخش روشنایی کمک می کرد. ضمناً علی رغم آنکه تمام فضای بیرون از داخل به راحتی قابل رﺅیت بود از بیرون هیچ گونه دیدی در طول روز به داخل نداشت.
در و پنجره های مشبک: پنجره معمولاً برای دادن نور، جریان هوا و رویت مناظر بیرون بدون بر هم زدن خلوت اهل خانه است. در مناطقی که نور خورشید شدید است، پنجره باید متناسب با شدت نور ساخته شود. پنجره های مشبک تعادلی بین نور خارج و داخل ایجاد می کند، تعادلی که وقتی از داخل نگاه کرده شود جلوی نور شدید آفتاب را میگیرد و مانع خسته شدن چشم در مقابل نور شدید خارج می شود.
طرح هایی که در ساختن پنجره های مشبک به کار برده می شود اغلب به گونه ای است که نور داخل اتاق را تنظیم می کند. پنجره های مشبک نور شدید خارج را پخش کرده و آن را تعدیل می کنند و وقتی نور بیرون شدید نیست همه ی آن را به داخل اتاق عبور می دهند.
گاهی برای در و پنجره های مشبک شیشه نیز به کار برده می شود. (به درهای مشبک، در و پنجره گفته می شود). در و پنجره و روزن های مشبک چوبی، سفالین و گچین در زمستان با کاغذ روغن زده مسدود و در تابستان ها باز می شد.
روزن: روزن و پنجره را نمی توان از هم تفکیک کرد. در واقع روزن را می توان یک پنجره کوچک دانست که معمولاً در بالای در و گاهی در دو سوی آن برای گرفتن روشنایی و تأمین هوای آزاد برای فضاهای بسته به کار می رفته است. به عبارت دیگر روزن به سوراخ هائی اطلاق می گردید که در کلاله و یا شانه طاق ها تعبیه می شده است. روزن گاهی با چوب و گاه با گچ و سفال ساخته می شده و اغلب ثابت بوده است. در بناهایی که دارای بافت مرکزی و درون گرا بودند و از سقف هشتی یا از نقطه ای دیگر نور کافی برای هشتی تأمین می شد، در بالای در ورودی روزن قرار میدادند.
ارسی: ارسی پنجره مشبکی است که به جای گشتن روی پاشنه گرد، بالا می رود و در محفظه ای که در نظر گرفته شده جای می گیرد. ارسی معمولاً در اشکوب کوشک ها و پیشخان و رواق ساختمان های سردسیری دیده می شود. نقش شبکه ای ارسی، معمولاً مانند پنجره و روزن های چوبی است.
جام خانه: در کلاله گنبدها و کلمبه های گرمابه ها و غلام خانه ی رباط ها و رسته ها و بازارها هنوز هم روزن هایی وجود دارد که با چند حلقه ی سفالین به صورت قبه یا کپه ی برجسته ای در آمده-اند. در این قسمت حلقه های سفالین را در کنار هم چیده اند و در زمستان ها جام های گرد شیشهای مانند ته قرابه در میان حلقه ها کار می گذارند و تابستان ها یک یا کلیه آن ها را بر می-دارند، امروزه هم برای روشنایی سرپوشیده هایی که به مناسبت فصل باید گاهی سرد و گاهی گرم باشد مناسب ترین وسیله است و بر فراز بام گرمابه ها جای خود را حفظ کرده است.
هورنو: به نورگیری بالای سقف گفته میشود. چون در نزدیکیهای تیزه گنبد امکان اجرا به صورت بقیهی قسمتها میسر نیست، لذا در نزدیکی های تیزه، سوراخ را پر نمی کنند تا در بالای طاق کار نوررسانی را انجام دهد. مثلاً در پوشش بازارها اکثراً سوراخ هورنو باز است تا عمل روشنایی و تهویه صورت پذیرد.
روشندان: در بناهایی که استفاده از پنجره در دیوارها ممکن نبوده مثل بازارها و سایر بناهای عمومی، معماران در قسمت «خورشیدی کاربندی» روزن هایی ایجاد کرده اند که عبور مناسب و تهویه را به بهترین وجه میسر می ساخته است و به آن روشندان می گویند. روشندان ها معمولاً به شکل یک کلاه فرنگی بوده و عمود بر قسمت خورشیدی کاربندی ساخته می شوند و برخی از آن ها دارای شیشه بوده، بعضی از آن ها زمینه ی چند ضلعی دارد، مثل روشندان حوضخانه کاخ هشت بهشت اصفهان.
فریز و خوون در ساختمان
خوون یک نقش تزئینی است که با تکه های آجر تراشیده و موزائیک آن را پدید آورده اند، آن گاه روی آن را با خاک و سریشم رنگ هائی که در آب حل کرده اند به رنگ های گوناگون رنگرزی می کنند و در پیشانی ساختمان، میانه ستونها و «فریز در» چیده می شود. برای ورود روشنایی و هوا به اتاق ها لوله های گلچین را سوراخ کرده و نقش هایی پدید آورده و آن لوله ها را در بالای درها و پنجره ها می نشانیدند.
کاربندی و مقرنس
در فضاهایی که نورگیری و در نتیجه روشنائی فضا از طریق سقف انجام می شود، نور به طور مستقیم وارد فضا شده و فقط بخشی از آن را روشن می نماید. کاربندی و مقرنس به غیر از زیبائی برای بهره گیری هر چه بیشتر از نور خورشید نیز استفاده می شود. به این ترتیب که موجب می شود در جهات مختلف از مسیر خود منحرف شده و آن را به صورت پخش شده به داخل راه می دهد، در این صورت در داخل بنا روشنائی یکنواخت و غیرمتمرکزی خواهیم داشت، که حجم بیشتری را در بر می گیرد.
مدیریت بهره وری:
پیتردارکرمی گوید:میتوان ادعا کرد که انفجار بهرهوری، مهمترین پیشامد اجتماعی یکصد سال گذشته، و موضوعی است که در تاریخ همانند نداشته است.
مقدمه:
ارائه دیدگاههای مختلف:
تاریخچه بهره وری:
از قرن بیستم اقتصاددانان به این واژه مشخص رسیدند:
< رابطه قابل سنجش بین تولید وعوامل آن>
بهره وری چیست:
بهره وری برابر است با نسبت خروجی به یکی از عوامل تولید.
در سال 1900 فردی بنام ارلی بهره وری را ارتباط بین بازده و وسایل بکار رفته برای تولید این بازده عنوان کرد.
1950 سازمان همکاری اقتصادی اروپایی یا OEEC تعریف کاملتری از بهره وری به این شرح ارایه داد:
بهره وری خارج قسمت بازده به یکی از عوامل تولید است. بدین ترتیب می توان از بهره وری سرمایه، بهره وری سرمایه گذاری، بهره وری مواد خام، بسته به این که بازده در ارتباط با سرمایه، سرمایه گذاری یا مواد خام و غیره مورد بررسی قرار گیرد نام برد.
دیوسیس 1955 : تغییراتی که میزان محصول بر اثر منابع بکار رفته ایجاد می شود.
فابریکنت 1962 : همیشه نسبت بین بازده و نهاده بهره وری است.
سومانت 1979 : نسبت بازده ملموس به نهاده های ملموس
آژانس بهره وری اروپا EUROPEAN PRODUCTIVITY AGENCY (EPA)
بهره وری را اینگونه تعریف می کند:
1. بهره وری درجه استفاده مؤثر از هر یک از عوامل تولید است.
2. بهره وری در درجه اول یک دیدگاه فکری است که همواره سعی دارد آنچه که در حال حاضر موجود است بهبود بخشد.
بهره وری مبتنی بر این عقیده است که انسان می تواند کارها و وظایفش را هر روز بهتر و با اخذ نتایج برتر از روز بیش به انجام رساند.
د-مرکز بهره وری ژاپن : (JPC)
هدف از بهبود بهره وری عبارتست از به حداکثر رسانیدن استفاده از منابع نیروی انسانی، تسهیلات و غیره به طریقه علمی و با کاهش هزینه های تولید، گسترش بازارها، افزایش اشتغال و کوشش برای افزایش دستمزدهای واقعی و بهبود معیارهای زندگی آنگونه که به نفع کارکنان، مدیران و مصرف کنندگان باشد.
خلاصه ای از تاریخچه سازمانهای بهره وری در جهان و سازمان بهره وری آسیایی
استقرار سازمانهای مستقل مسئول مطالعات مرتبط با بهره وری از پایان جنگ بین المللی دوم، نخست دراروپا و سپس در آسیا، آغاز شد. در اروپا این جنبش با تأسیس آژانس بهره وری اروپایی شروع شد و درآسیا نیز با تأسیس «سازمان بهره وری آسیائی».ژاپن در سال 1955 مرکز بهره وری خود را به وجود آورد و در هند شورای ملی بهره وری درسال 1958 برپا شد. متعاقباً بسیاری دیگر از کشورهای آسیایی نیز به همین ترتیب مراکز بهره وری خود را طی پانزده سال گذشته برپا کردند.
در سال 1995” مرکز بهره وری ژاپن “(JPC) به عنوان هسته مرکزی حرکت بهرهوری در بخش خصوصی در ژاپن با این شعار تأسیس شد: دیدگاه بنیادین بهره وری شامل احترام به مردم به منظور ترویج و پیشبرد رفاه انسانی خواهد بود.
هنگام آغاز جنبش بهره وری در سال 1955 در ژاپن به منظور تبلور اندیشه ها واهـــداف – و بـه عنوان پایه ای برای پیشبرد آن – سه اصل برای آن،به عنوان یک ضابطه و معیار رفتاری، بنیانگذاری شد. این سه اصل عبارتند است از:
الف- بهبود بهره وری، در نهایت موجب افزایش امکان اشتغال می شود. در دوره انتقالی، برای کنترل سطح بیکاری و تقلیل آن به پائین ترین حد ممکن، کارگران مازاد به سایر بخشها انتقال داده خواهند شد.
ب- مدیریت و کارکنان، روشهای عملی بهبود بهره وری را موردمطالعه قرار خواهند داد ودر این زمینه به بحث و مذاکره خواهند پرداخت.
ج-نتایج حاصل ازبهبود بهره وری منتشر و توزیع خواهد شد و همگان ازآن منتفع خواهند گردید.
طی حدود 40 سالی که از آغاز نهضت بهره وری در ژاپن می گذرد سه اصل مذکور همواره به عنوان یک دستورالعمل مورد استفاده قرار گرفته و تلاش ژاپن بر آن است که سه اصل مزبور را درزمان حاضر و آینده نیزسرلوحه کار خود قرار دهد.
همچنان که جنبش بهره وری ژاپن به خوبی ادامه می یافت، ایجاد و تأسیس سازمانی مشابه«آژانس بهره وری اروپا » (EPA) قویاً مورد نیاز بود تا تلاشهای مردم آسیا را در جهت ارتقاء کارایی متحد سازد.
در سالهای 1959 و 1960، مرکز بهره وری ژاپن (JPC) ابتکار سازماندهی کنفرانسهای بین المللی را در زمینه بهره وری در توکیو و مانیل بر عهده گرفت و بدین گونه زمینه ایجاد یک سازمان جهانی فراهم شد . در آوریل 1961، نمایندگان هشت کشور آسیایی در مانیل ملاقات کردند و به منظور تأسیس« سازمان بهره وری آسیائی» (APO) جهت افزایش بهره وری در آسیا ، از طریق همکاریهای مشترک،به توافق رسیدند. هشت کشور مزبور عبارت بودند از: کره – جمهوری چین – فیلیپین – تایلند – هند – پاکستان – نپال و ژاپن . از آن زمان به بعد (APO و JPC سازمان بهره وری آسیایی و مرکز بهره وری ژاپن) متفقاً و صمیمانه به منظور ارتقاء بهره وری و بهبود سطح زندگی مردم در این بخش از جهان همکاری داشتهاند.
امروزه تعداد کشورهای عضو APO به 16 رسیده که عبارتند از: بنگلادش – جمهوری چین – فی جی- هنگ گنگ – هند- اندونزی- ایران- ژاپن – جمهوری کره – مالزی – نپال- پاکستان –فیلیپین – سنگاپور – سریلانکا- تایلند.
این کشورها همه دارای سازمان ملی بهره وری می باشندو «سازمان ملی بهره وری ایران » نیز در سال 1370 تشکیل شد و فعالیتهای مفیدی را آغاز نموده است.
سازمانهای بهره وری متعددی در کشورهای صنعتی دنیا با APO همکاری دارند و نحوه همکاری آنها به صورت عضویت، اجرای طرحهای آموزشی مشترک ، تبادل اطلاعات، اعزام و تبادل کارشناس و کمکهای مالی در طرحهاست.
علاوه بر سازمان بهره وری آسیایی (APO) و مرکز بهره وری ژاپن(JPC) امروزه مؤسسات جهانی مختلفی در سطح دنیا فعالیت می کنند و جنبش بهره وری را دنبال می نمایند، نظیر:
ESCAP–ADB-UNEP-OEEC-UNDP- UNICO-ILO-FAOوغیره.
این سازمانها با یکدیگر نیز از طریق اجرای طرحهای مشترک یا همکاری در طرحها و تبادل اطلاعات همکاری دارند .به طوری که امروزه در کشورهای مختلف دنیا با آگاهی بر اهمیت بهره وری، جنبشهای افزایش و بهبود بهره وری و ایجاد سازمانهای ملی بهره وری نضج گرفته است و روز به روز توسعه و رونق بیشتری می یابد.
تحلیل اندیشه بهره وری:
زمان تقریبی آغاز رویکرد فراگیر در سطح بین الملل به مقوله بهره وری را می توان پس از پایان جنگ جهانی دوم دانست . روند رو به توسعه و گسترش دانش و اندیشه بهره وری را در عرصه بین الملل می توان به حداقل سه رده گوناگون تقسیم کرد.
به طور کلی در دوره اول می توان موارد و دلایل زیر را از جمله موارد موثر در زمینه توجه بیشتر به مقوله بهره وری دانست:
می توان اینگونه قلمداد کرد که متن و منشا شکل گیری نگرش بهره ورانه به مقوله تولید در ایالات متحده آمریکا روی داده است
به طور کلی در دوره اول با پیاده سازی طرحهای ایالات متحده برای بازسازی آلمان و ژاپن و از سوی دیگر سفر های دانشمندانی چون دکتر دمینگ به ژاپن و شرکت در کنفرانسهایی به محوریت موضوع بهره وری و در نهایت طرح مدل مدیریت کیفیت فراگیری با نام خودش بهره وری از مدل ساده و ابتدایی ستاده ÷ نهادهکه بر اصل راهبردی تولید بیشتر با منابع فعلی تاکید داشت ، خارج شده و به حوزه های جدیدی و یا بر اساس تقسیم بندیهای ما به دوره دوم وارد گردید: بدین ترتیب می توان دلایل و ویژگی های اصلی آغاز این دوره از نگرش به بهره وری را در موارد زیر جستجو کرد:
1. رقابتی شدن هر چه بیشتر بازارها
2. طرح مسائل جدید در حوزه بهره وری
3. ورود کشور های گوناگون به حوزه تولید و بدین ترتیب سوق یافتن تولید کنندگان از تولید انبوه صرف به تولید انبوه با کیفیت
با گذشت زمان بازار های انحصاری آمریکایی با خطوط تولید انبوه که اقدام به تولید کالاها به تعداد زیاد و قیمت پایین در یک بازار انحصاری می نمودند، از سوی شرکتهای نو پا اما هدفمند ژاپنی به چالش کشیده شدند. همایشها و سمینارهای دهه پنجاه و شصت میلادی و میل و علاقه ذاتی ژاپنی ها به پیشرفت باعث آن گردید تا سیاستهای گسترش دانش بهره وری در این کشور خیلی زود به عنوان فرهنگ و رفتار غالب در صنایع ژاپن تبدیل گردد. این در حالی بود که ژاپنی ها در فرایند صنعتی شدن هیچگاه فرهنگ بومی خود را نادیده نگرفتند و همواره به یک الگوی توسعه پایدار بر پایه و اساس فرهنگ بومی خود تاکید می کردند و بدین سان در ادامه حتی توانستند با الهام گیری از برخی از آموزه های دینی و اجتماعی خود مدلهای بهبود مستمری چون کایزن را ابداع و به جای جای جهان گسترش دهند.
بخش سوم در دگردیسی دانش بهره وری را می توان دوران حکومت مقتدرانه بهره وری و مدلهای جامع و فراگیر بهره وری بر ذهن مدیران و عملکرد شرکتها دانست. در این دوره از بهره وری به عنوان یکی از پایه ها و زیر بناهای توسعه در سیاستها و برنامه های کلان عنوان می شود و از حاشیه به متن می آید. طرفداران نقش اصلی ارقام بالای تولیدهای ناخالص ملی در اقتصادهای مطرح جهان عامل بهره وری را ابزاری مناسب در هم افزایی سیاستهای خود یافتند. بدین ترتیب که توانستند بدون دغدغه جهت تامین منابع جدید که به واسطه تحولات سیاسی و اجتماعی گسترده در سطح جهان با چالشهای جدیدی مواجهه شده بود ، با به کارگیری سیاستهای بهره ورانه و به جای افزایش لجام گسیخته عرضه منابع هدف خود یعنی افزایش تولید را جامع عمل بپوشانند.از سوی دیگر بهره وری راه خود را از نگرش صرف به تولید به دیگر بخشهای سازمان از جمله منابع اولیه ، نیروی انسانی ، تکنولوژی و بازاریابی و حتی رشته های دیگر فعالیتهای اقتصادی چون خدمات هم گشود.
از دلایل اصلی در این تغییر نگرش را می توان در دلایل زیر جستجو کرد :
1. توجه بیشتر به منابع بلند مدت به جای کوتاه مدت
2. توجه بیشتر به بازار های داخلی تا خارجی
3. تمرکز بر نگرش و اقدامات استراتژیک به جای نگرش عملیاتی و محدود
4. توجه بیشتر به رضایت مشتریان
5. توجه بیشتر به مدیریت جامع بهره وری تا تاکید صرف به بهبود کیفیت
بهره وری ابزاری است که امروزه به آن به عنوان سلاحی قدرتمند و نه تنها به عنوان روشی برای افزایش تولید نگریسته می شود . امروزه در سراسر جهان کارشناسان اعتقاد دارند که بهره وری بهترین وسیله است برای دستیابی به اهداف از پیش تعیین شده و این گونه است که در 15 ساله اخیر افزایش بهره وری در جهان 45 برابر شده است. باید توجه داشت که در برنامه چهارم توسعه ایران اینگونه برنامه ریزی شده است که 30درصد از رشد اقتصادی در طی سالهای اجرای برنامه به واسطه افزایش بهره وری صورت گیرد.
سه ویژگی اساسی نگرشی‘ برای بهره ور بودن عبارتند از:(تحلیل انیشه بهره وری):
جلوه های بهره وری:
کارایی (Efficiency):
نسبت بازده واقعی به دست آمده به بازدهی استاندارد و تعیین شده (مورد انتظار) کارایی یا راندمان است، یا در واقع نسبت مقدار کاری که انجام می شود به مقدار کاری که باید انجام شود.
نکته بسیار مهم آن است که طبق قوانین فیزیکی در ماشین ( سیستمهای
بسته و مکانیکی)، کارایی و راندمان که خارج قسمت ظرفیت فعلی به
ظرفیت اسمی می باشد، تقریباً هرگز به یک نمی رسد و همواره کوچکتر از
یک است، لیکن درمورد انســان (سیستم باز) بر اثر انگیزش و رهبری
صحیح می تواند از یک بزرگتر شود.
اثر بخشی (Effectiveness):
اثر بخشی، عبارت از درجه و میزان نیل به اهداف تعیین شده است. به بیان دیگر اثر بخشی نشان می دهد که تا چه میزان از تلاشهای انجام شده نتایج مورد نظر حاصل شده است. در حالی که نحوه استفاده و بهره برداری از منابع برای نیل به نتایج مربوط به کارایی می شود. در واقع اثر بخشی مرتبط با عملکرد وفراهم آوردن رضایت انسان از تلاشهای انجام شده، و کارایی مرتبط با بهره برداری صحیح از منابع است. لذا کارایی جنبه کمی دارد ، ولی اثر بخشی جنبه کیفی داراست.
لازم است توجه شود که کارایی و اثر بخشی لزوماً هم سو نیستند، وپا به پای هم حرکت نمی کنند.
در نهایت ،بهره وری را می توان به صورت زیر تعریف کرد:
بهره وری = اثر بخشی + کارایی
بهره وری= اجرای کارهای درست + اجرای درست کارها
استراتژی های بهره وری:
از واژه استراتژی بطورکلی پنج مفهوم که به پنج P مشهورهستند استنباط می شود:
موضعPositio
مروری بر مطالعات پیشین :.................................................................... 7-5
بخش اول :
کارائی................................................................................................ 8
اثربخشی............................................................................................. 9
بهرهوری............................................................................................ 9
به کارگیری بهرهوری در سازمان.............................................................. 10
موانع بهرهوری در نظام اداری................................................................. 11
1- ضعف مدیریت:................................................................................ 11
2- نیروی انسانی غیرمتخصص: ............................................................. 11
3- عدم وجود سیستم ارزشیابی مناسب کارکنان............................................. 11
4- عدم وجود انگیزه کاری در کارکنان:..................................................... 11
5- حاکم بودن روحیه منفعت طلبی فردی:................................................... 11
6- کمکاری:........................................................................................ 11
7- «رانت»های مختلف......................................................................... 11
8- مشغله زیاد کاری مدیران: .................................................................. 12
9- روشهای انجام کار: ........................................................................ 12
عوامل موثر در بهرهوری....................................................................... 12
الف: عوامل برون سازمانی:.................................................................... 12
1- عوامل فرهنگی: ............................................................................ 12
2- عوامل اقتصادی:............................................................................. 13
3- عوامل اجتماعی: ............................................................................ 13
ب- عوامل درون سازمانی:...................................................................... 13
1-نیروی انسانی:........................................................................... 13
2- فضای سازمان:......................................................................... 13
3- حقوق و دستمزد:..................................................................... 13
4- آموزش کارکنان:....................................................................... 13
5- تکنولوژی:.............................................................................. 14
6- تشویق و پاداش:....................................................................... 14
7- فرهنگ سازمان:....................................................................... 14
8- کیفیت زندگی کاری:.................................................................... 15
9- سبک و روش مدیریت:................................................................. 15
بهرهوری و مدیریت دولتی نوین............................................................... 15
بخش دوم:
انگیزش............................................................................................. 20
عوامل موثر بر ایجاد انگیزه.................................................................... 20
تئوری انگیزشی هرزبرگ ...................................................................... 25
کاوش جهانی برای یافتن انگیزه................................................................ 26
بخش سوم: مشارکت و خلاقیت در کارکنان.................................................................. 28
نقش مدیریت در ایجاد نوآوری کارکنان....................................................... 29
توانایی ارتقای دائم............................................................................... 30
مطرح سازید و ارتباط ایجاد کنید.............................................................. 30
استرس و کارایی کارکنان.................................................................. 38
استرس:............................................................................................ 38
علل استرس....................................................................................... 39 :
الف) شاخصه های عوامل فیزیکی:............................................................ 39
ب) صدای هنجار.................................................................................. 39
ج) شاخصه های عومل کاری................................................................... 40
د)نبود حمایت گروهی:........................................................................... 40
ه)عوامل فردی:................................................................................... 40
توصیه هایی برای کاهش استرس.............................................................. 41
1- یاد بگیرید که برنامه ریزی کنید............................................................ 41
2-محدودیت ها و ضعف های خود را بشناسید و آنها را قبول کنید...................... 41
3-یاد بگیرید که در زندگی بازی ، تفریح و سرگرمی داشته باشید....................... 41
4- شخص مثبتی باشید.......................................................................... 41
5-یاد بگیرید که گذشت داشته باشید و دیگران و عقاید آنها را تحمل کنید ............. 41
6- از رقابت ها و چشم و هم چشمی های بیجا و غیر ضروری پرهیز کنید............. 41
7- یاد بگیرید که روش شما برای استراحت و آرامش ،منظم و عاری از داوری های آرام بخش و مسکن باشد .41
8- مشکلات و مسائل خود را در درون خود نگه ندارید................................... .41
9- تفکر خود را عوض کنید.................................................................... 41
نتیجه گیری :...................................................................................... 42
منابع................................................................................................ 43
مقدمه
مدیریت بهره وری:
تلاش برای بهبود و استفاده مؤثر و کارآمد از منابع گوناگون همچون نیروی کار، سرمایه، مواد، انرژی و اطلاعات، هدف تمامی مدیران سازما نهای اقتصادی و واحدهای تولیدی صنعتی ومؤسسات خدماتی است. وجود ساختار سازمانی مناسب،رو شهای اجرائی کارامد، تجهیزات و ابزار کار سالم، فضای کارمتعادل و از همه مهمتر نیروی انسانی واجد صلاحیت و شایسته از ضروریاتی هستند که برای نیل به بهر ه وری مطلوب باید موردتوجه مدیران قرار گیرد .
. مشارکت کارکنان در امور و تلا شهای هوشیارانه و آگاهانه آنان همراه با انضباط کاری می تواند بر میزان بهر ه وری در یک محیط پویا تأثیر گذارد.
.روح فرهنگ بهبود بهر ه وری باید در کالبد سازمان دمیده شود که در آن میان نیروی انسانی هسته مرکزی را تشکیل می دهد. یکی از مهمترین اهداف در هر سازمان ارتقای سطح بهر ه وری آن است و با توجه به این که انسان در ایجاد بهره وری نقشی محوری دارد درخواست های او در سازمان اثری کلیدی به جا می گذارد..
تعاریف و مفاهیم
بهر ه وری عبارت است از به دست آوردن حداکثر سود ممکن با بهر ه گیری و استفاده بهینه از نیروی کار، توان، استعداد ومهارت نیروی انسانی، زمین، ماشین، پول، زمان، مکان و … به
منظور ارتقای رفاه جامعه، بهر ه وری در سطح فرد، سازمان و ملی تقسیم می شود و دارای منابع و فوایدی از جمله: صرفه جویی در هزینه ها، ارتقای شغلی کارکنان، ایجاد محیط کاری جذاب،
از منظری دیگر، بهر ه وری عبارت است از به حداکثر رساندن استفاده از منابع، نیروی انسانی و تمهیدات به طریق علمی به منظور کاهش هزینه ها و رضایت کارکنان، مدیران و مصرف کنندگان. تعاریف دیگر، بهر ه وری نیروی انسانی را حداکثر استفاده مناسب از نیروی انسانی به منظور تحقق اهداف سازمان با کمترین زمان و حداقل هزینه برشمرده اند.
امروزه بهر ه وری فراتر از کی معیار و شاخص اقتصادی است وبه عنوان کی رو کیرد جامع، کی فرهنگ و نگرش نظا مگرا و کی کلی از همه اجزا مطرح است.کریس آرگریس، وارن بنیس و رنسیس لکیرت استدلال کرد ه اند که برای دستیابی به تعهد کارکنان در کار، خشنودی شغلی و بهر ه وری، مشارکت آ نها در تصمیم گیری امر حیاتی و بنیادی است. بلچر معتقد است چالش بهر ه وری نیاز به پاسخ متفکرانه و سریع دارد. استاف و گریفین ) ۱۹۹۱ (، در یک تحقیق
به کارکنان سازمان اجازه دادند تا کار خود را مجددا طراحی کنند و نسبت به فرآیند تصمیم گیری در این زمینه نیز مشارکت بیشتری داشته باشند که نتایج حاصل از این تحقیق آن بوده است که میزان بهر ه وری آنان افزایش پیدا کرده و هزینه های تولید کاهش یافت .
تعریف بهره وری
بهره وری عبارت است از به حداکثر رساندن استفاده از منابع،بهره وری ترکیبی از کارایی و اثربخشی است. به بیان ساده بهره وری عبارتست از انجام درست کارهای درست. نیروی انسانی و تمهیدات به طریق علمی به منظور کاهش هزینه ها و رضایت کارکنان، مدیران و مصرف کنندگان ، بهره وری نیروی انسانی را حداکثر استفاده مناسب از نیروی انسانی به منظور حرکت در جهت اهداف سازمان با کمترین زمان و حداقل هزینه دانسته اند. بر اساس دیدگاه سازمان بهره وری ملی ایران، بهره وری یک نگرش عقلانی به کار و زندگی است. این مانند یک فرهنگ بوده که هدف آن هوشمندانه تر کردن فعالیتها برای یک زندگی بهتر و متعالی است. بهره وری عبارت است به دست آوردن حداکثر سود ممکن از نیروی کار، توان، استعداد و مهارت نیروی انسانی، زمین، ماشین، پول، تجهیزات زمان، مکان و ... به منظور ارتقاء رفاه جامعه، به گونه ای که افزایش آن به عنوان یک ضرورت، در جهت ارتقاء سطح زندگی انسانها و ساختن اجتماعی همواره مدنظر صاحبنظران سیاست، مدیریت و اقتصاد قرار دارد.
بهبود بهره وری موضوعی بوده است که از ابتدای تاریخ بشر و در کلیه نظامهای سیاسی و اقتصادی مطرح بوده است. اما تحقیق در موردچگونگی افزایش بهره وری بطور سیستماتیک و در چهارچوب مباحث علمی تحلیلی از حدود ۲۰۰ سال پیش به این طرف بطور جدی مورد توجه اندیشمندان قرار گرفته است.
واژه « بهره وری» برای نخستین بار بوسیله فرانسوا کنه ریاضیدان و اقتصادان فرانسوی بکار برده شد. «کنه» با طرح جدول اقتصادی ، اقتدار هر دولتی را منوط به افزایش بهره وری در بخش کشاورزی می دانست. در سال ۱۸۸۳ فرانسوی دیگری بنام لیتره بهره وری را دانش و فن تولید تعریف کرد. با شروع دوره نهضت مدیریت علمی در اوایل سالهای ۱۹۰۰، فردریک وینسلو، تیلور و فرانک و لیلیان گیلبریث به منظور افزایش کارائی کارگران، درباره تقسیم کار ، بهبود روشها و تعیین زمان استاندارد، مطالعاتی را انجام دادند کارائی بعنوان نسبتی از زمان واقعی انجام کار به زمان استاندارد از پیش تعیین شده تعریف شد.
اما واژه ای که به تدریج جنبه عمومی تر و کلی تر پیدا کرد و در ادبیات مدیریت رایج گردیده « بهره وری» بود که در سال ۱۹۵۰ سازمان همکاری اقتصادی اروپا بطور رسمی بهره وری را چنین تعریف کرد :
" بهره وری حاصل کسری است که از تقسیم مقدار یا ارزش محصول بر مقدار یا ارزش یکی از عوامل تولید بدست می آید. بدین لحاظ می توان از بهره وری سرمایه، مواد اولیه و نیروی کار صحبت کرد."
همچنین درسال 1958آژانس بهره وری اروپا ( ( EPA بهره وری رادرجه وشدت استفاده موثرازهریک ازعوامل تولید تعریف کرد همچنین این سازمان اعلام داشت که بهره وری یک نوع طرز فکر ودیدگاه است
براین پایه که هر فرد می تواند کارهاووظایفش را هرروز بهترازروز قبل به انجام برساند از نظر این آژانس اعتقاد به بهره وری یعنی داشتن ایمان راسخ به پیشرفت وتعالی انسانها. ودرکل بهره وری مفهومی است که برای نشان دادن نسبت برون داد بر درون داد یک فرد، واحد و سازمان به کار گرفته می شود.
داده/ ستانده =بهره وری
از اوایل شروع دهه 1970بهره وری یکی از مهمترین موضوعاتی بوده است که درسطح سازمانهاودرسطح کشورهاتوجه ویژه ای به آن شده است مقدار ونرخ رشد بهره وری درهرکشور تاثیر بسزائی برروی سطح زندگی .تورم .بیکاری .سلامت اقتصادی جامعه ورقابت پذیری در سطح جهانی دارد در یک نظر سنجی که از مدیران صنایع کشور امریکا انجام شده است بیش از90%مدیران بر این باور بوده اند که "ارتقاءبهره وری یکی ازدو یا سه موضوع مهم وجدی می باشد که کشور باآن روبروست "البته بهره وری در همه بخشهای اقتصادی اعم از صنعت خدمات وکشاورزی مطرح است بطوریکه افزایش بهره وری در بخش خدمات یکی از مشخصه های جوامع پیشرفته امروزی می باشد.
سطوح بهره وری :
(الف)بهره وری فردی :
منظورازبهره وری فردی استفاده بهینه از استعدادهاوتوانائیهای بالقوه فرد در مسیر رشد وتعالی زندگی خود می باشد
(ب)بهره وری در خانه :
ارتقاءبهره وری درخانه موجب پایین آمدن ضایعات ازبین رفتن اسراف وکیفیت زندگی بهتر دراستفاده از امکانات زندگی می شود.
(پ)بهره وری درسازمان :
بهبود بهره وری درسازمانها موجب استفاده بهینه از منابع تقلیل ضایعات کاهش قیمت تمام شده بهبود کیفیت ارتقاءرضایت مشتریان، دلپذیری محیط کار وافزایش انگیزه وعلاقه کارکنان به کار بهتر بوده که نهایتا موجب رشد وتوسعه سازمان خواهد شد که این گونه سازمانهارا اصطلاحأ سازمانهای یادگیرنده می نامند .
(ت)بهره وری درسطح ملی:
افزایش بهره وری تنها را ه توسعه اقتصادی کشورها می باشد که موجب ارتقاءسطح رفاه زندگی یک ملت می گردد تحولات معجزه آسا دربرخی ازکشورها منجمله ژاپن چین ومالزی نتیجه افزایش بهره وری واستفاده بهینه کارا واثر بخش ازمنابع فیزیکی وانسانی کشورهایشان بوده است
اهمیت بهر ه وری
در عصر حاضر، بهر ه وری را یک روش، یک مفهوم و یک نگرش دربار هی کار و زندگی م ینامند و در واقع به آن، به شکل یک فرهنگ و یک جها نبینی می نگرند؛ بهر ه وری در همه شئونات، کار و زندگی فردی و اجتماعی می تواند دخیل باشد و یک شاخص تعیین کننده درآمد سرانه هر کشور است و برای افزایش بهر ه وری ملی هر کشور باید درآمد سرانه آن کشور افزایش یابد .
ارتقای بهره وری از طریق افراد
سازمان ها، مجموعه ای از عوامل انسانی، تکنولوژی، فنی، ساختاری، فرهنگی و دیگر عناصر محیطی هستند ک ه در راستای تحقق هدف های از پیش تع یین شده و مشترک درتعاملاند. بدون شک با توجه به اینکه این هدف ها و منابع افراد الزاما بر هم انطباق نداشته، شیوه مواجهه مدیران در ایجاد تعادل،کاهش تعارض و استفاده بهینه از توانایی های بالقوه افراد و عناصر حائز اهمیت است. در این راستا، ک ارکنان هر سازمان مهمترین جزء سازمان محسوب می شوند که توجه به خواست و تأمین نیازهای مورد نظر آنها غیر قابل اجتناب است .برای افزایش بهر ه وری در سازمان نیاز به تأمین شرایط متعددی داریم که مهمترین آن عامل انسانی است. نیروی انسانی برانگیخته شده برای انجام وظایف خود مه مترین عامل بهر ه وری است . نیروی انسانی که از با ارز شترین منابع هر سازمان محسوب می شود و از دیرباز تاکنون عامل اصلی پیشرفت ممالک مختلف بوده است. نیروی انسانی توانا و کارآمد است که بتواندسازمان را کارا، سودآور و مفید به حال جامعه بسازد و در کل، کشور را شکوفا و از وابستگی برهاند. پایین بودن بهر ه وری فردی در شرکتهای تولیدی سبب می شود تا به عامل بهسازی نیروی انسانی توجه بیشتری بشود ویکی از عواملی که در بهسازی نیروی انسانی تأثیر بسزایی دارد، ارزیابی عملکرد کارکنان است.
اولین گام ارتقای بهر ه وری، بهبود بهر
کلمات کلیدی : بهره وری نیروی انسانی,مدیریت بهره وری,بهروری,بهروری نیروی انسانی,مدیریت,مدیریت نیروی انسانی,بهره وری انرژی ,بهروه وری مدیریتی,سنجش وارزیابی
در این سایت هیچ فایلی برای فروش قرار نمی گیرد. برای پشتیبانی و خرید فایل به سایت اصلی فروشنده مراجعه بفرمائید:
لینک دریافت فایل از سایت اصلی
ادامه مطلب ...
برای آموزش تعاریف بسیاری بیان شده است؛ برخی از متخصصان آموزش را عبارت می دانند از «کلیه کوشش هایی که در جهت ارتقای سطح دانش و آگاهی، مهارت های فنی و حرفه ای و شغلی و همچنین ایجاد رفتار مطلوب در کارکنان یک سازمان به عمل می آید و آنان را آماده انجام و پذیرش مسؤولیت های شغل خود می نمایند».سیف در کتاب خود با عنوان «روانشناسی پرورشی»، آموزش را هرگونه فعالیت یا تدبیر از پیش طرح ریزی شدهای که هدف آن ایجاد یادگیری در فراگیران می باشد، تعریف می نماید. [7] در بسیاری از کتب مدیریت، آموزش به عنوان یک ابزار مدیریت که نیازهای مهارتی و شغلی کارکنان را رفع کرده و موجب تحقق اهداف سازمان می شود، تعریف شده است. [8] آموزش عبارت است از تمام فرایندهای متعددی که به وسیله افراد ایجاد می شود تا صلاحیت های متناسب با شغل های کارکنان در حال و آینده کسب شود. [9] و در همین زمینه، گاتر آموزش را نوعی کوشش نظام دار تعریف می کند که هدف اصلی آن عبارت است از هماهنگ و همسو کردن آرزوها، علایق و نیازهای آن افراد با نیازها و اهداف سازمان در قالب کارهایی که از افراد انتظار می رود؛ شاید بتوان این تعریف را مشابه تعریف گلدستاین دانست؛ او آموزش را یاد دادن نظام مند مهارت ها، قواعد، مفاهیم یا نگرش هایی می داند که در نهایت به بهبود عملکرد در یک محیط کار منجر می شود. [10] به طور کلی آموزش در داخل سازمان ها به منظور بهبود و کسب مهارت های شغلی جدید، آماده شدن برای حرکت در مسیرهای شغلی مناسب و رفع نیازهای حرفه ای به کار می رود. [11] و تنها مفهوم کارآموزی، کارورزی یا تمرین عملی در یک زمینه بخصوص را در بر نمی گیرد، بلکه دامنه آن بقدری وسیع و گسترده می شود که از فراگیری یک حرفه و یا فن ساده شروع شده و به احاطه کامل بر علوم و فنون بسیار پیچیده، چگونگی رفتار و برخوردهای مناسب در مقابل مسائل انسانی، اقتصادی، اجتماعی و فرهنگی منتهی می شود. [12]
اهداف آموزش نیروی انسانی
به طور کلی هدف هر فعالیت آموزشی، تغییر در رفتار عملی افراد می باشد که به افزایش مهارت و دانش در نزد فراگیران منجر شود، به طوری که کارکنان بتوانند شغل فعلی خود را به طور مؤثر و کارآمد انجام دهند. آموزش دارای اهدافی از قبیل توسعه مهارت ها، تغییر رفتار و افزایش صلاحیت ها می باشد. [13] کرل و کوزمیت معتقدند که:
اهداف آموزش انواع، سطوح مهارت ها، توانایی ها، دانش و نگرش شرکت کنندگانی که برنامه کامل آموزش آنها را در بر می گیرد مشخص می کند و هدف های مهم آموزش عبارتند از:
کرل و کوزمیت، شش هدف مهم آموزش را بدین ترتیب بیان می کنند:
دکتر میر کمالی، هدف های آموزش نیروی انسانی را چنین بر می شمرند:
اهمیت آموزش
آموزش نیروی انسانی، سرمایه گذاری پرسودی به شمار می رود که بازده آن در شکوفایی و گسترش بهینه سازمان و همچنین در اعتلای فرهنگ عمومی جامعه نقش مؤثری را ایفا می کند. اهمیت و ضرورت آموزش و بویژه بازآموزی بزرگسالان بر هیچ فردی پوشیده نیست. واه آموزش آمیخته از اصول مهم در زندگی کاری هر سازمان است و از آنجا که مهم ترین بعد این واژه، پرورش و رشد و مهارت و تخصص های کاری است، بدان جهت پایه ریزی و استمرار روند آموزش در سازمان های امروزی نقش بسزایی در تخصصی عمل کردن و در واقع پیشرو بودن آن در سازمان ها دارد. در واقع، آموزش کارکنان یک امر حیاتی و اجتناب ناپذیر است که باید به طور مستمر به همراه سایر فرایندهای مدیریت بتوانند سودمند واقع شوند.
آموزش در واقع یکی از راه های اصولی و منطقی هدایت تلاش های کارکنان در سازمان است و باعث بکارگیری استعدادهای نهفته، به کاراندازی قدرت تخیل و بوجود آمدن حس انعطاف پذیری فکری لازم در کارکنان خواهد شد. آموزش هر چه مفیدتر و بهینه تر باشد، به طور وسیعی جامعه معینی را به سوی هدف هایی از قبیل توسعه، مهارت، تغییر و اصلاح هدایت می کند. [14] و همین تغییرات باعث می شود که کارکنان یک سازمان در انجام وظایف شان به صورت موفق تری عمل نمایند.
آموزش یک عامل کلیدی در توسعه محسوب می شود و می توان آن را یکی از مهمترین اقدامات برای افزایش کارآمدی سازمان دانست؛ «مطابق آمارهای موجود، شرکت های معمولی آمریکا بیش از 1500 دلار در سال برای آموزش هر کارمند هزینه می کنند که ارقام صرف شده در مجموع معادل 52 درصد کل فروش آن شرکت ها می باشد». [15]
همچنین بررسی ها نشان داده است که آموزش، به حفظ تداوم و بقای سازمان منجر می شود. یک بررسی سه ساله در سنگاپور نشان داده است که 17 درصد شرکت های تجاری و صنعتی این کشور ورشکست شده اند که از این تعداد، کمتر از 1 درصد شرکت هایی بوده اند که برای کارکنان شان دوره های آموزشی برگزار کرده اند. [16]
فواید و مزایای آموزش نیروی انسانی
یکی از وظایف اصلی و حیاتی در هر سازمانی، آموزش کارکنان است؛ زیرا داشتن کارکنان ورزیده یکی از مهمترین عوامل در میزان کارایی و کارآمدی سازمان است. در زیر مزایای عمده آموزش کارکنان بیان می شود:
هر کسی در بدو ورود به سازمان، برای آشنایی با زیر و بم شغل خود، به مدت زمانی نیاز دارد. برگزاری دوره های آموزشی با سرپرستی مربیان کارآزموده و باتجربه، زمان یادگیری را به حداقل می رساند و باعث افزایش بازده می شود.
آموزش خاص افراد تازه وارد نیست، بلکه برای کارکنان باسابقه و باتجربه نیز باید بنا به ضرورت دوره هایی ترتیب داد. در واقع آموزش، خاص یک گروه یا منحصر به یک مقطع زمانی خاص نبوده و تمام کارکنان در طول عمر کاری خود باید به طور دائم و مستمر، آموزش ببینند تا در سمتی که انجام وظیفه می نمایند، حداکثر کارایی و اثربخشی را داشته باشند.
یکی از وظایف اولیه هر دوره آموزشی، ایجاد طرز فکر صحیح نسبت به کار و سازمان است و انتظار می رود بعد از پایان دوره، بینش و نگرش مورد نظر در کارکنان به وجود آمده باشد که رفتار آنها را در جهت مطلوب و همکاری مؤثر با سازمان تغییر دهد و ذهن آنها طوری شکل گیرد که از اهداف سازمان پشتیبانی نمایند.
آموزش کارکنان به حل مشکلات عملیاتی کمک می کند. شکایت و نارضایتی در محیط کار مناسب ناشی از مدیریت ضعیف و بی اثر است و معمولاً با آموزش دادن مسؤولان در زمینه هایی مانند روابط کارگری، روابط انسانی و رهبری می توان این گونه مشکلات را حل کرد؛ همچنین مسائلی از قبیل ضعیف بودن روحیه کارکنان، حیف و میل منابع و ضایعات بیش از اندازه و روش های عملیاتی غلط یا بی اثر را نیز می توان با آموزش رفع نمود.
چنانچه سازمان نتواند نیروی انسانی مورد نیاز خود را خارج از سازمان تامین نماید، تنها راه چاره آموزش، تربیت یا حتی بازآموزی کارکنان موجود در درون سازمان است.
آموزش برای خود کارکنان نیز مفید است، زیرا هر چه کارمند سطح دانش فنی و مهارت های شغلی خود را بالاتر ببرند، به همان اندازه به ارزش وی در بازار کار و در نتیجه به توانایی های او در کسب درآمد بیشتر افزوده خواهد شد. همچنین داشتن مهارت های ویژه و سودمند موجب می شود تا مسؤولان سازمان، ارزش و اعتبار بیشتری برای کارکنان خود قائل شوند و در نتیجه، امنیت شغلی بیشتر می شود. طبیعی است که کسب توانایی ها و مهارت های بیشتر به قابلیت ارتقای کارکنان برای تصدی پست ها و مشاغل عالی تر و مهم تر نیز خواهد افزود. [ 17]
به طور کلی از مطالعه منابع در دسترس می توان فواید و مزایای آموزش کارکنان را به شرح ذیل بیان داشت که در برگیرنده فواید سازمانی، اجتماعی و فردی کارکنان می باشد.
انواع آموزش
به نظر بسیاری از صاحبنظران، آموزش کارکنان باید با نیازهای فردی کارکنان و مراحل متفاوت شغلی آنان متناسب باشد؛ بدین منظور طبقه بندی های گوناگونی از آموزش کارکنان صورت گرفته است. در یک طبقه بندی از آموزش می توان آموزش ها را به صورت دوبخشی در مقابل هم قرار داد:
آموزش رسمی مقابل آموزش غیر رسمی، آموزش درونی مقابل آموزش بیرونی، آموزش اولیه مقابل آموزش ثانویه، آموزش حین خدمت مقابل آموزش پس از خدمت و آموزش ویژه مقابل آموزش عمومی.در طبقه بندی ها بیشتر بین دو نوع آموزش، یعنی آموزش رسمی و آموزش غیر رسمی، بحث وجود دارد و اعتقاد بر این می باشد که از آموزش های رسمی نسبت به دیگر آموزش ها استفاده بیشتری به عمل می آید. تفاوت آموزش رسمی و غیر رسمی را می توان در تعیین اهداف، برنامه ریزی و طراحی دانست. در آموزش های رسمی، اهداف و برنامه ها از قبل تعیین شده و مطابق با چهارچوب آن برنامه ها به اجرا در می آید؛ بدیهی است که ارزشیابی آموزش های رسمی نسبت به آموزش های غیر رسمی به مراتب آسان تر می باشد. دکتر ابیلی در مقاله خود تحت عنوان «آموزش و بهسازی نیروی انسانی، یک ضرورت سازمانی»، چهار نوع آموزش را برای کارکنان پیشنهاد می کند که عبارتند از:
فرآیند آموزش
فرآیند اصلی آموزش در برنامه ریزی فعالیت های گوناگون آموزشی شامل سه مرحله اساسی برآورد نیازهای آموزشی، تدوین و اجراء و سرانجام ارزشیابی برنامه آموزشی است:
هدف مرحله برآورد، گرداوری اطلاعات به منظور اتخاذ تصمیم در مورد ضرورت آموزش است. اگر به یاری اطلاعات گردآوری شده به این نتیجه رسیدیم که آموزش، ضرورت دارد موضوعی که اهمیت پیدا می کند تشخیص و تعیین موارد سه گانه زیر است:
این اطلاعات را با انجام تحلیل های سه گانه یعنی تحلیل سازمانی، تحلیل شغل و سرانجام تحلیل شخص، گردآوری می کنیم. پس از گردآوری و تکمیل اطلاعات می توان اهداف برنامه آموزشی را استخراج و تعیین و تدوین کرد. هدف مرحله تدوین و اجرای برنامه آموزشی، طراحی محیط آموزشی مناسب جهت نیل به مقاصد آموزش است. در این مرحله باید:
هدف مرحله ارزشیابی، بررسی این مطلب است که آیا اجرای برنامه آموزشی در نیل به اهداف مورد نظر، مؤثر بوده است. ارزشیابی مستلزم شناخت و تعیین ضوابط ویژه از جمله بررسی های ذیل است:
- واکنش های شرکت کنندگان نسبت به آموزش.
- برآورد آنچه در برنامه آموزشی فرا گرفته اند.
- معیارهای رفتار آنان پس از طی دوره آموزشی.
- شاخص های نتایج سازمانی نظیر تغییرات در نرخ بهره وری.
مرحله ارزیابی، مستلزم گزینش یک طرح ارزیابی تجربی به منظور برآورد کارایی آموزش است. گزینش ضوابط و طراحی، هر دو پیش از آنکه آموزش عملاً به اجرا درآید باید انجام گیرد تا امکان ارزیابی درست آموزش را فراهم آورد.
برنامه های عمده آموزش بهره وری
برای نهادینه کردن بهره وری در سازمان و تاسیس دپارتمان یا کمیته بهره وری به تدوین و اجرای برنامه های آموزشی ذیل جهت ایجاد فرهنگ بهره وری و تربیت کادر بهره وری نیاز است:
ویژگی های لازم جهت کارایی آموزش
برای آنکه آموزش بصورت ابزاری برای ارتقاء کارایی، بهره وری و کارایی سازمان درآید باید از ویژگی هایی برخوردار باشند که در ذیل به عمده ترین آنها اشاره می شود:
مهم ترین زمینه های آموزش در ارتقاء بهره وری
- برنامه ریزی منابع انسانی
- توجیه کارکنان جدید
- تحلیل شغل
- مطالعه کار
- ارزشیابی عملکرد
- ایجاد یا توسعه مهارت ها ( فنی، اداری و روابط بین اشخاص)
- تولید یا عملیات
- کنترل کیفیت
- هدف گذاری
- تصمیم گیری
- ایمنی
- انگیزه
- روابط کار
- اندازه گیری، ارزشیابی و برنامه ریزی بهره وری
- مذاکرات جمعی و انعقاد قرارداده
- مدیریت مشارکتی
- ارتقاء کارایی و اثربخشی
رابطه بین آموزش و بهره وری
به طور کلی می توان گفت که بهره وری در بلندمدت به عنوان یک طرز تفکر، بر آموزش و فرهنگ استوار است. بنابراین آموزش می تواند وسیله ای مهم در جهت تسریع و پیشرفت کیفی نیروی کار تلقی شود. سیستم آموزشی بهره وری نیروی کار را افزایش می دهد. این امر زمانی رخ می دهد که برنامه ریزی آموزش و اشتغال هماهنگ بوده و از افزایش سطح آموزش و مدارک تحصیلی به طور کامل استفاده شود.
با مروری بر تعریف بهره وری که از سوی مرکز بهره وری ژاپن ارائه شده است می بینیم که بهره وری پیوند تنگاتنگی با آموزش و مقوله نگرش و دیدگاه فکری انسان بهره ور دارد. این تعریف چنین ارائه شده است:
«هدف از بهره وری به حداکثر رساندن استفاده از منابع، نیروی انسانی، تسهیلات و غیره به طریق علمی و یا کاهش هزینه های تولید و گسترش کالاها و افزایش اشتغال و کوشش برای افزایش دستمزدهای واقعی و بهبود معیارهای زندگی است، آن گونه که به نفع کارکنان،مدیران و مصرف کنندگان باشد. در این دیدگاه، انسان به این عقیده و باور می رسد که می تواند کارها و وظایف خود را هر روز بهتر از روز قبل انجام دهد ووو برای تحقق این باور تلاش کند».
آنچه که از تعریف فوق مستفاد می شود، رابطه مستقیم و معنا دار بهره وری و آموزش است. رابطه ای که صراحتاً به ما می آموزدکه: آموزش بهتر مساوی با بهره وری بیشتر است.
به طور کلی می توان بین بهره وری و آموزش را در زمینه های زیر مورد بررسی قرار داد:
به طور کلی مطالعات و پژوهش های انجام شده نشان داده است که بین بهره وری و آموزش، همبستگی مثبت و بسیار قوی وجود دارد. علاوه بر این، مطالعات تطبیقی کشورهای مختلف جهان نشان می دهد که کشورهایی که نیروی آموزش دیده بیشتری در تخصصهای مختلف دارند، از بهره وری و رشد بالایی برخوردارند. [19]
نقش اموزش نیروی انسانی بر بهره وری
آموزش یکی از پیچیده ترین وظایف در اداره امور هر سازمان و به ویژه در مدیریت نیروی انسانی است. پس از نظام جذب، نظام بهسازی و بکارگیری مناسب منابع انسانی قرار دارد، در حقیقت آموزش از مهمترین اقدامات و برنامه های هر سازمانی بوده و نظام آموزشی تکمیل کننده نظام استخدامی به شمار می رود و باعث توانمندی نیروی انسانی موجود شده و موفقیت های آتی را تضمین می کند.آموزش و بهسازی باعث بینش و بصیرت عمیق تر دانش و معرفت بالاتر و توانایی و مهارت بیشتر انسان های شاغل در سازمان برای اجرای وظایف محول شده و در نتیه موجب نیل به هدف های سازمانی با کارایی و اثربخشی بهتر و بیشتر است. امروز کمتر سازمانی قادر است بدون آموزش کارکنان خود بهبود و توسعه یابد. سازمان ها اعم از بزرگ و کوچک منابع مهم خود را به آموزش و بهبود منابع انسانی تخصیص می دهند و برای بعضی از سازمان ها آموزش یک فعالیت مداوم است که تمام کارکنان علاقه مند به این تلاش هستند و تمام کارکنان از اشکال آموزش مختلف در دوران تصدی خود بهره منداند و حقیقت این است که تلاش و صرف هزینه برای آموزش سه سوال را مطرح می سازد. اول اینکه، دلایل آموزش چیست؟ دوم اهداف آموزش چیست؟ سوم اینکه نتایج آموزش چگونه ارزشیابی می شود.
در روان شناسی یادگیری، آموزش یکی از مهمترین فرآیندهای روانی است، این فرایند به عنوان یک عامل تغییر و تحول، عامل نگرش و جهت گیری جدید و بسیار مؤثر می تواند اهمیت بسزایی در بهبود کیفیت عملکرد کارکنان یک سازمان و بازسازی روش ها و شیوه های قابل اعمال در نظام اداری داشته باشد.
مایکل لوبوف در کتاب خود در ضرورت سرمایه گذاری در آموزش می نویسد: برای رشد و پیشرفت کارکنان سرمایه گذاری کنید. اگر افراد برای مشاغل و مسؤولیت های بالاتر آماده نشده باشند، ترفیع از داخل سازمان فاجعه آفرین است. سازمان هایی که کارکنان وفادار دارند در تعلیم و تربیت آموزش و پیشرفت مستمر آنان سرمایه گذاری می کنند.بدون تردید، آموزش و رشد کارکنان گران قیمت است، لکن اگر شما فکر می کنید که آموزش گران قیمت است، هزینه نادانی را در نظر بگیرید، دیر یا زود یک سازمان از طریق پرداخت حقوق های بالاتر برای جذب کسانی که آموزش دیده اند یا از طریق صرف وقت برای کارکنانی که دارند، هزینه های آموزشی را می پردازند.
همچنین، پیگورز و مایرز در زمینه نقش آموزش می گویند: آموزش خوب، نارضایتی شغلی و دوباره کاری را به مقدار زیاد کاهش داده و کارکنان را یاری می دهد که با تمام ظرفیت خود کار کنند، یک چنین هدف های مهمی تحقق نمی یابند، مگر آنکه تمام سلسله مراتب سازمان (از مدیر اجرایی تا کارکنان) به اهمیت آموزش آگاه باشند. [20]
بنابراین می توان گفت یکی از عواملی که تاثیر بر بهره وری داشته و می تواند در بهبود آن نقش مهمی را ایفا کند آموزش نیروی انسانی است، تکنیک های نو و طرح های جدید بهبود بهره وری نمی تواند بدون نیروی انسانی آموزش دیده در تمام سطوح سازمان به طور مؤثر ایجاد و یا به کار گرفته شود.
تاثیر برون سپاری نیروی انسانی بر بهره وری
الگوی مدیریت دولتی نوین در پاسخ به نارسایی های اداره امور دولتی سنتی و مدل کلاسیک ،در بخش دولتی ظهور کرد .در این دوران، نظریه پردازان ادعا کردند که کوچک شدن دولت وبرون سپاری وظایف موجب افزایش رفاه کلی از طریق رشد کارآیی اقتصادی می شود. برون سپاری به واگذاری انجام فرایندها یا فعالیت های داخلی یک کسب و کار به یک تامین کنند خارجی تحت قرارداد مشخص اطلاق می شود. هنگامی که یک سازمان برخی از فعالیت ها یا فرایندهای کسب و کار خود را به عرضه کننده ای در بیرون از شرکت یا سازمان خود بسپارد اطلاق می شود.
سازمانهای دولتی برای دستیابی به اهداف خود برون سپاری صورت گرفته را ممیزی نمایند تا مشخص شودآیا برون سپاری را توانسته است محقق بخشد. از این رو مسئله اولی این است که آیا برون سپاری نیروی انسانی انجام شده توانسته است بهره وری واحدها را نسبت به گذشته افزایش دهد یا خیر؟
پیش از دهه 1990 میلادی، چنین مصور میشد که دولت خوب باید از طریق بوروکراسی، تهیه کننده مستقیم و بی واسطه کالاها و خدمات باشد، اما در آغاز دهه 91 ، الگوی مدیریت دولتی نوین در پاسخ به نارسایی های اداره امور دولتی سنتی و مدل کلاسیک ، در بخش دولتی ظهور کرد و در اکثر کشورهای پیشرفته الگوی مسلط شد .در این دوران، حملات تقریباً شدیدی به اندازه و قابلیت بخش دولتی انجام گرفت. نظریه پردازان ادعا کردند که کوچک شدن دولت، موجب افزایش رفاه کلی از طریق رشد کارآیی اقتصادی می شود . در دهه های پایانی قرن بیستم، خصوصی سازی و کاهش دامنه فعالیت های دولت، به شبه پارادایم غالب و مد رایج تبدیل شد.
مشتری گرایی، انعطاف پذیری، مشارکت جو بودن و سپردن کارها به مردم، افزایش مسئولیت مدیریت و نیل به اهداف از جمله ویژگی های مدیریت دولتی نوین به شمار می آید. مدیریت دولتی نوین،شامل مولفه هایی همچون خصوصی سازی، کاهش اندازه دولت، به پیمانکار
سازههای پوستهای
در بیشتر موارد با استفاده از بتن مسلح ساخته میشوند به همین دلیل سازههای بتن پوستهای نیز نامیده میشوند.ضمن آن که پوستهها در طبیعت از متنوع ترین فرمهایی هستند که در دنیای فیزیکی اطراف ما یافت میشوند. واژهٔ پوسته تداعی کنندهٔ اشکال موجود در طبیعت مانند تخم پرندگان، پوستهٔ نرم تنان میباشد. این لغت یک نمود ذهنی با دو ویژگی ویژه را مجسم میسازد:
عملکرد کلی پوستهها
پوسته،سازه ای نازک با سطح منحنی می باشد که بارها را بصورت کشش، فشار و برش به تکیه گاه ها منتقل می نماید.سازه های پوسته ای مشابه طاقهای سنتی
می باشد با این تفاوت که سازه ی پوسته ای در برابر نیروهای کششی مقاوم می باشد.اغلب پوسته ها ی معماری از بتن مسلح ساخته شده اند همچنین از تخته ی چند لایی ،فلز پلاستیک های شیشه ای مسلح هم استفاده می شود.پوسته ها به علت شکل منحنی خود مقاومت خوبی در برابر بارهای گسترده ی یکنواخت در سازه هایی مانند سقف دارند اما مقاومت این نوع سازه به علت نازک بودن،در برابر خمش های ناحیه ای که ازطریق بارهای متمرکزتولید شده قابل توجه نمی باشد.
انواع پوسته
پوستهها بر اساس:
طبقه بندی میشوند. در این تقسیم بندی هدف ارائه رفتار و عکس العملهای یکسان در گروههای مختلف پوسته هاست.
۱)تقسیم بندی از نظر نوع شکل گیری
پوستهها از نظر شکل گیری به پوستههای دورانی((چرخش (فیزیک))) و پوستههای انتقالی((Transational)) تقسیم میشوند. در پوستههای دورانی، شکل گیری پوسته ناشی از دوران یک منحنی حول یک محور و در پوستههای انتقالی ناشی از انتقال یک منحنی در طول یک خط یا یک منحنی است.
۲)تقسیم بندی از نظر فرم
پوستهها از نظر نوع انحنای پوسته به دو گروه پوستههای سین کلاستیک و پوستههای آنتی کلاستیک تقسیم میشوند. پوستههای سین کلاستیک دو منحنی دارند و خطوط انحنا در هر جهت آنها یکسان است. پوستههای آنتی کلاستیک((زین اسبی))انحنای مضاعف و خطوط انحنا در جهتهای مخالف دارند.
۳)تقسیم بندی از نظر هندسه
به
تقسیم میشوند
۳-۱)پوستههای قابل توسعه
پوستههایی هستند که بتوان سطح هندسی آنها را بدون ایجاد بریدگی، تنش یا تغییر شکل به شکل صفحهٔ مستوی در آورد. مانند پوستههای استوانهای.
پوستههای گهوارهای که فقط در یک جهت انحنا دارند و از دوران یک منحنی در طول مسیر مستقیم شکل میگیرند، پوستههای قابل توسعهاند. در این پوستهها اغلب از اشکال نیم دایره و سهمی استفاده میشود و تکیه گاهها فقط در گو شهها هستندو در جهت طولی و در جهت انحنا دهانه را میپوشانند.[۴]
پوستههای قابل توسعه خود به چند بخش تقسیم میشوند:
الف) پوستههای استوانهای
که این خود به
تقسیم میشود
ب) پوستههای متقاطع
که این خود به
تقسیم میشود.
الف-۱-۳)پوستههای استوانهای
در طبیعت به ندرت یافت میشود. میتوان به فرم لولهای ساقهٔ گیاهانی مانند بامبو اشاره کرد. جز اصلی تشکیل دهندهٔ استوانه، شکل کلی پوسته است. یک ورقهٔ کاغذ به طور طبیعی تقریباً قادر به هیچ گونه مقاومتی در مقابل خمش نیست، اما با لوله کردن مقاومت آن بیشتر میشود.
۱-الف-۱-۳)پوستههای استوانهای کوتاه
این نوع پوستهها اغلب در گوشهها دارای تکیه گاه هستند و در یکی از دو جهت یا ترکیبی از هر دو جهت عمل میکنند. اولین مورد استفاده از این نوع پوستهها، عملکرد پوسته به عنوان دال است که فاصلهٔ بین قوسها را می پو شاند، در این حالت هر انتها را میتوان به وسیلهٔ یک قوس سخت و مقاوم کرد. دومین روش برای آن که لبهٔ طولی پایینتر به وسیلهٔ یک تیر سخت شود، آن است مه از پوستههای نازک تر که مانند مجموعهای از قوسهای مجاور هم رفتار میکنند و فاصلهٔ بین تیرهای کناری را می پو شانند، استفاده کرد.
پوسته های استوانهای کوتاه که به عنوان:(الف)فاصله بین قوسها با دال پوشانده شده است،(ب)مجموعهای از قوسهای مجاور هم که فاصله ی بین تیرها ی کناری را پوشانده اند.مقایسه این دو با (ج)طاق استوانه ای که باید در طول پایه،تکیه گاه ممتد داشته باشد،رفتار کند
۲-الف-۱-۳)پوستههای استوانهای بلند
این نوع پوستهها اغلب در گوشهها دارای تکیه گاه هستند و مانند تیرهای بزرگ در جهت طولی عمل میکنند، در نتیجه تنشها در این گونه پوستهها مشابه تنشهای خمشی در یک تیر است. بخش بالایی در سر تا سر طول پوسته تحت فشار است در حالی که بخش پایینی تحت کشش میباشد.
پوسته ی استوانه ای بلند مانند تیری که فاصله ی بین دو تکیه گاه را می پوشاند رفتار می کند.افزایش تنش فشاری در بالا و تنش کششی پوسته در پایین پوسته اتفاق می افتد.
نسبت دهانه به ارتفاع در پوسته های استوانه ای بر روی مقدار تنش تاثیر داشته و آن را افزایش میدهد. همچنین افزایش این نسبتها میزان پوشش در دهانه ی بزرگ را افزایش می دهد.اگر ارتفاع از دهانه در این پوسته بیشتر باشد ارتفاع فشار تحتانی کاهش پیدا کرده و نیروی کششی در بالا امکان ایجاد پوسته ی با ضخامت کمتر را فراهم می کند. در تئوری بهترین نسبت دهانه به ارتفاع در حدود 2 می باشد،که حداقل حجم بتن و فولاد مصرفی را نیاز دارد.در عمل از نسبت های 6 تا 10به سبب ملاحظات فنی و حداقل ضخامت مورد نیاز و با توجه به قوانین ساختمانی یا ساختمانهای ساخته شده،معمول تر است.
شرایط لبه ها
سختی پوسته در دو انتهای و لبه ی طولی با مقاومت در برابر رانش بیرونی در نظر گرفته می شود.
نمودار تنش برای پوسته های استوانه ای بلند،همانطور که مشاهده می کنید تنشهای فشاری و کششی بر هم عمودند فاصله ی بین خطوط تنش اشاره به تمرکز تنش در آن ناحیه دارند
۱-ب-۱-۳)پوستههای متقاطع دو بخشی
تقاطع راست گوشهٔ پوستههای دو بخشی با مقطع دایرهای شکل نوعی تاق پهار بخشی را ایجاد میکند که قسمت مقعر ایجاد شده میان بخشهای متقاطع با یک منحنی تا خورده قابل مقایسه است.
۲-ب-۱-۳)پوستههای متقاطع چند بخشی
چندین تقاطع با بخشهای بیشتراست. اگر تعداد بر آمدگی ها (خط الراسها) از خط القعرها بیشتر باشد، نتیجه، ساختار گنبدی شکل خواهد بود.
۳-ب-۱-۳)مخروطها و شبه مخروطها
سطوح مخروطی با حرکت یک خط صاف بر روی خط صاف دیگر و یک منحنی به دست میآیند. این حقیقت که مخروطها انحنای دوگانه دارند و با استفاده از خطوط صاف ساخته میشوند به طور طبیعی آنها را برای طراحی پوستهها مناسب میسازد.
۳-۲) پوستههای غیر قابل توسعه
مانند پوستههای کروی
سقف های پوسته ای
سقف های هستنند منحی وممکن است در یک و یا دو جهت انحنا داشته باشند با ترکیب این سقف ها میتوان حجم زیبای را خلق نمودوازطرفی این سقف ها قادر به تحمل بارهای سنگین هستنند بنابراین امکان پوشش دهنه های بزرگ وجود داردبا توجه به خمیری بودن آنها میتوان فرم دلخواه را طراحی واجرا نمود امروزه با پیشرفت تکنولوژی در تمام علوم وبوجودآمدن نرم افزارهای کامپیوتری قادریم طراحی ومحاسبات این سقف ها را بدقت انجام دهیم از طرفی امکان شبیه سازی این سقف ها قبل از ساخت وجود داردفرودگاه بین المللی جان اف کندی که بین سالهای 1956و1962 ساخته شد یکی از کارهای موفق ارو سارینن است این سقف پوسته ای یکی از شاهکارهایمعماری است که درنوع خود بی نظیر است حجم تندیس گونه این فرودگاه نتنها مورد استقبال بازدید کنندگان قرار گرفت بلکه موردتحسین صاحبنظران واقع گردید.
یکی از بنیان گذاران سقف های پوسته ای هاینس ایسلراست این مهندس که در سوئیس متولد شده اولین فرم پوسته رابوجودآورد این مهندس مبتکر پارچه ها را به شکل منحنی خم میکرد وسپس این پارچه های خم شده را مرطوب نموده و آنرا درفصل زمستان آویزان میکرد تا کاملا یخ بزنند وبا وارونه کردن آنها توانست مطالعاتی در مورد سقف های پوسته ای انجام دهدوی باین نتیجه رسیداشکالی که از هندسه ساده تشکیل شده باشند نسبت به اشکال غیر هندسیمقاوم ترند
نمونه کارهای هاینس ایسلر
Precast Reinforced Concrete Shells
سیستم ها در یک تقسیمبندی کلی در گروه سازههای سه بعدی قرار میگیرند. سازههای سهبعدی با مواد و مصالح مختلف مانند فولاد، آلومینیوم، چوب، بتن، کامپوزیتهای مسلح فیبری و یا ترکیبی از این مواد را شامل میشود.این سازهها به سه گروه تقسیم میشوند:
الف- سازههای سه بعدی پیوسته که شامل اجزای
سازه های چادری
سازههای غشایی که سازه چادری یا سازه پارچهای نیز نامیده میشود، زیرمجموعهای از سازههای فضایی هستند و به دلیل سبکی، شفافیت و انعطاف در خلق فرمهای زیبا و بدیع، گسترش روزافزونی در ساخت بناهایی با عملکردهای مختلف تجاری، اداری، ورزشی و... و یا به شکل سایه بان در فضاهای عمومی و شهری داشتهاند.
ویژگیهای مذکور ارتباط مستقیم با خواص مواد سازنده غشاهای این نوع سازهها دارد. ساخت و تولید مواد کامپوزیت از الیاف و پلیمرها با طیف وسیعی از خواص فیزیکی، مکانیکی و سازهای امکانات متعددی را پیش روی طراحان قرار داده است. این مواد دارای تفاوتهایی در اندازه، وزن و خواصی نظیر مقاومت گسیختگی، مقاومت در برابر ترک خمشی، انتشار آتش، گسترش پارگی و همینطور درجه شفافیت، دوام و ضمانتی که کارخانه سازنده میدهد، میباشند؛ بنابر این شناخت این ویژگیها و تفاوتها جهت انتخاب ماده مناسب از سوی طراحان و مهندسین، امری ضروری مینماید
تعریف سازههای چادری
غشا ورقهای نازک ازماده است که تنها دربرابر کشش مقاومت دارد و دربرابر فشاروخمش هیچ مقاومتی ندارد، پارچه را میتوان بهترین نمونه ازغشاهاوسازه چادری نام برد. سازه چادری از دو جزء تشکیل شده است؛
تاریخچه سازه چادری
اولین بنای واقعی معماری با این نوع سازه توسط ولادیمر شوخوف طراحی شدکه وی تمامی محاسبات کاربردی تنشها وتغییر شکلهای حاصل از تنشها راتوسعه داد وپس از آن آنتونیوگائودی با معکوس کردن یک ساختار فشاری یک ساختار معلق کششی به دستآورد که درکلیسای ساگرافمیلیا ازآن استفاده کرد. وپس ازآن فرای اتو ازاین سازه در سقف استادیوم المپیک مونیخ۱۹۷۲ استفاده کرد
طراحی سازههای چادری
طراحی ساختمان با سازه چادری باطراحی ساختمانهای ساده بسیار متفاوت میباشد درطراحی این سازهها نمیتوان ابتدا پلان بنارا کشید وسپس آن را اجرا کرد. دراین نوع سازهها، ادرگام اول طرح اولیهای متناسب با عملکرد ارائه میشود، درگام بعدی با ساخت ماکتی شکل کلی آن را پیدا میکنند وسپس به تحلیل کلی سازه میپردازند ودرنهایت تمامی جزئیات سازه را طراحی میکنند
مزایای سازههای غشایی
رفتارسازهای
سازه چادری ازجمله سازههایی است که فرم سازه دقیقاً منطبق با عملکرد سازه میباشد. با طراحی این سازهها به صورت یک سازه کابلی با انحنای مضاعف توانایی باربری وطول عمر این سازه هابسیار بالا میرود
تکیه گاه ها
درحالت کلی دراین نوع سازهها غالباً چادرتوسط ستون مرکزی نگاه داشته میشود.(در این حالت برای جلوگیری از پارگی درپارچه ستون بصورت قارچی اجرا میشود). درحالتهای دیگر از قوسها، کابلهای زنجیرواره، ترکیب سیستم فشاری وکابلهای زنجیرواره نیز دیده میشود.
ترمینال حجاج جده
طراحان هتگام بازدید ازاین منطقه به این مسئله پی بردند که انسانهای بدوی ساکن دراین منطقه آموخته بودند که زندگی درزیر سایه چتر درگرمای عربستان بهترازماندن در ساختمانی محصور وداغ میباشد وهمچنین به عقیده طراحان تهویه مکانیکی هوا ونورپردازی ساختمان موردنیاز ترمینال باتوجه به اوج استفاده دریک دوره کوتاه بسیارگرانقیمت میباشد. تمامی این دلایل معماران رابرآن داشت تا ازیک سقف پارچهای نیمه شفاف وپخش کننده نور برای ترمینال استفاده کنند. این فرم طبیعی چادر، در شب باعث انعکاس نورها به بالا میشود ومانع از ایجاد خیره گی درشب میشود و فرم وارتفاع چادرهاازجریان طبیعی هوا برای ایجادسرما ازطریق تهویه بیرون ودرون از طریق بازشوهای مرکزی درتابستان بهره میبرند. این چادرها سطحی بیش از ۴۳۰هزارمترمربع راپوشش میدهند. مدول اصلی یک پوسته چادری مربع شکل به ضلع ۳۹٫۴مترمی باشد
سازه های پارچه ای نوعی جدیدی از سازه به شمار می آیند که در آنها با استفاده از پوسته های پارچه ای و صنعتی کاملا سبک ، سقفهایی با دهانه های بزرگ و به صرفه ایجاد می شود و بسته به موقتی یا دائمی بودن آنها ،به سازه های مختلفی تقسیم می گردند که خود این دسته ها نیز به به زیر شاخه هایی تقسیم می شوند. وزن سبک پارچه باعث می شود تا ما به پروفیل های فلزی سبکتری نیاز پیدا کنیم و همچنین به علت پیش ساخته بودن کل سیستم سقف ، کل زمان اجرای پروژه به طور قابل توجهی کاهش پیدا می کند . استفاده از این نوع سازه محدودیت زیادی ندارد و می تواند با توجه به شرایط محیطی مختلف ، نوع پوسته مصرفی را تطبیق داد . نوع خاصی از این سازه ، سازه های بادی یا هوانشین هستند که اصطلاحا air-support نامیده می شوند و امکان ساخت ورزشگاه های بزرگ را بدون نیاز به تیرو ستون فراهم ساخته اند. این سازه ها مصرف انرژی را کاهش داده و از مزایای دیگر استفاده از آن ها ، عدم آسیب پذیری سازه در مقابل آتش و زمین لرزه است که هر ساله تلفات زیادی را بر جوامع بشری وارد می سازند
گروه تولیدی کاوشکام در سال 1384 با محوریت تولید سازه های فلزی تاسیس شد. پس از تجربه ای درخشان در صنایع فلزی و بتن پیش ساخته با حسن شهرت کسب شده در صنعت برق، مخابرات و پتروشیمی ، در داخل و خارج از کشور، با راه اندازی بخش جدید سازه چادری کاوشکام قدم به عرصه ای نوین گذاشته است. سازه چادری کاوشکام با استفاده از ظرفیت بالای صنایع فلزی کاوشکام در ساخت انواع سازه های فلزی با جمع آوری گروهی از مهندسین مجرب و متخصص در طراحی و اجراء سازه های چادری-کششی اعم از سایبان پارچه ای (سایبان چادری ) سقف پارچه ای ، سقف پارکینک پارچه ای ، آلاچیق ساحلی ، آلاچیق پارک ، (آلاچیق پارچه ای ) (آلاچیق چادری ) تولید سازه های چادری ( سازه های پارچه ای ) را در ابعاد گسترده آغاز کرده است
سازه های غشایی در سال 1960 توسط فرانک اوتو رواج دوباره ای گرفت. دو طرح پیشنهادی او عبارتند از:
شبکه سیمی آویخته که در نمایشگاه مونترال و همچنین ورزشگاه المپیک مونیخ استفاده شد که هر دو، جزءعظیم ترین و پیچیده ترین سازه های غشایی هستند.
امروزه با پیشرفت فناوری ها سازه های غشایی به کلی دگرگون و متحول شده اند،هر چند بهبود مصالح موجب بهبودعمکرد پوشش های غشایی شده است، ولی روش های نوین طراحی عامل اصلی بهره وری این سازه ها می باشد .
ویژگی های این سازه ها:
1- ریشه در سنت کهن چادر سازی دارند.
2- به لحاظ ارزانی مصالح، سهولت اجراو سرعت برپایی بسیار جذاب می باشند.
از اولین کاربرد های این نوع چادر ها در سالن های نمایشی و سیرک ها و چادر های ارتش می باشد پیشرفت فن آوری های امروز باعث شده است تا:
1) دوام و طول عمر مصالح بیشتر شود.
2) مقاومت در برابر آتش سوزی بیشتر شود.
3) گسترش حریق و دودهای ساطعه کاهش می یابد.
4) انرژی کمتری برای تنظیم شرایط محیط حاصل می شود.
مثلا در مناطق گرمسیر با استفاده از این غشاء ها می توان مقدار زیادی از نور خورشید را منعکس کرده و دمای ساختمان را با صرف انرژی کمتری تنظیم نمود و در مناطق سردسیر با بهره گیری از لایه های عایق حرارتی که منعطف و مات می شوند با انژری کمتری شرایط مطبوع حاصل می شود.
ویژگی محصولات
درصد اشتعال پایین
دارای عالی ترین خواص فیزیکی
دارای پرداخت صیقلی بالا و براق
استفاده از تارپولین وزن متوسط
دارای خاصیت ضد قارچ یا ضد کپک زدگی
قابلیت جوش ، با تکنوژی هوای گرم و فرکانس بالا
مقاومت بسیار بالا در برابر اشعه های مضر آفتاب (UV)
استفاده از رنگدانه های با کیفیت بالا (ثبات و دوام بالای رنگ)
عدم فرسایش در شرایط مختلف آب و هوایی و طول عمر بسیار بالا
دارای رنگ لاکی (لاک و الکل) اکریلیک و پوشش PVC در هر دو سمت
کلیه سازه ها دارای دفترچه محاسباتی فنی و مهندسی بوده و تمام مراحل طراحی تولید و اجرا زیرنظر مهندسی ناظر صورت می پذیرد.
مقایسه سازه های بیمارستان صحرایی
اسکلت بندی این نوع چادرها لوله های فلزی اکثراً از آلیاژهای آلومینیوم و سبک می باشد و در دو نوع اسکلت داخل و یا اسکلت خارج ساخته میشود.
معایب
محاسن
زمان نصب طولانی تر – بیش از یک ساعت
حجم جمع شده بیشتر
وزن زیادتر نسبت به چادر بادی
عدم امکان تراز بندی کف سازه در زمین شیبدار
مقاوم و ساده
دوام و طول عمر بیشتر نسبت به چادر بادی
قیمت ارزان
اسکلت بندی این نوع چادرها لوله های لاستیکی ضخیم و سبک می باشد که با پمپ هوا باد میشود .
معایب
محاسن
قیمت بالاتر به نسبت چادر اسکلت فلزی
مقاوم و ساده
زمان نصب بسیار کوتاه در حد چند دقیقه
کمترین حجم جمع شده و وزن کم
کانکس( 3 متری، 6 متری، 12 متری )
کانکس ها اتاق های با دیواره های دو جداره با عایق پشم شیشه ( جدار خارجی فلزی و جدار داخلی چوب،MDF یا فوم پلاستیکی ) هستند . عرض تمام این سازه ها به دلیل ضوابط ترافیکی در تمام دنیا 4/2 متر است بطور معمول در سه طول 3 ، 6 و 12 متر ساخته میشوند.
محاسن عمومی : - کانکس ها را به جک های تنظیم ارتفاع مجهز مینمایند تا ترازبندی کف سازه امکان پذیر باشد
- امکان نصب ثابت تجهیزات در داخل کانکس که سرعت عمل شروع بکار گیری را بالا میبرد
- تنظیم دمای داخل آن ساده تر است
کانکس 3 متری (10 فوتی)
کانکس 6 متری (20 فوتی)
کانکس 12 متری (40 فوتی)
کاربرد:
اتاق تزریقات و پانسمان
سرویسهای بهداشتی، آشپزخانه،آزمایشگاه،داروخانه،رادیولوژی، انبار ، رخشوی خانه
سرویسهای بهداشتی، آشپزخانه،آزمایشگاه،داروخانه،رادیولوژی، انبار ، اتاق عمل، ریکاوری ، CSR، رخشوی خانه
معایب
محاسن
معایب
محاسن
معایب
محاسن
اندازه کوچک
وزن کم و
سهولت حمل
قابلیت حمل با هواپیما و بالگرد
عدم قابلیت حمل با بالگرد
- فضای بیشتر برای بکارگیری به عنوان دو واحد جداگانه
کانکس با قابلیت گسترش دو برابر /سه برابر
این کانکس ها اتاق های با دیواره های دو جداره با عایق پشم شیشه هستند . عرض تمام این سازه ها به دلیل ضوابط ترافیکی در تمام دنیا 4/2 متر است. ولی با ایجاد یک یا دو قسمت باز شونده از طرفین عرض این سازه ها به ترتیب به 7/4 متر و 6 متر افزایش میابد بطور معمول در سه طول 3 ، 6 و 12 متر ساخته میشوند.
محاسن عمومی : - فضای داخلی وسیعتری ایجاد میکنند
- کانکس ها را به جک های تنظیم ارتفاع مجهز مینمایند تا ترازبندی کف سازه امکان پذیر باشد
- امکان نصب ثابت تجهیزات در داخل کانکس که سرعت عمل شروع بکار گیری را بالا میبرد
- تنظیم دمای داخل آن ساده تر است
کانکس 3 متری (10 فوتی)
کانکس 6 متری (20 فوتی)
کانکس 12 متری (40 فوتی)
کاربرد: اتاق تزریقات و پانسمان ،
اتاق ایزوله
اتاق عمل، ریکاوری ، ICU
اتاق عمل، ریکاوری ، ICU
این خودرو ها از یک شاسی خودرو با کابین راننده دارای دو صندلی در جلو و یک کابین مجزا در عقب با ابعاد 4/2 عرض و طول از 3 تا 5/4 متر تشکیل شده است . میتوانند بنزینی و یا گازوئیلی باشند . همچنین میتوان انواع شاسی بلند و شاسی کوتاه آن را تهیه نمود.
کاربرد عمومی این خودروها برای اتاق ارتباطات و فرماندهی است.
معایب
محاسن
کف کابین عقب از زمین فاصله زیادی دارد
فضای داخلی کوچک
عدم نیاز به وسیله حمل مجزا
امکان نصب ثابت تجهیزات در داخل کابین
سرعت عمل شروع بکار گیری
امکان بکارگیری تجهیزات حتی در حال حرکت
معماری طبیعی نوعی معماری آمیخته با رنگ است که در اوایل قرن بیستم به عرصه ظهور رسید. معمارانی چون فرانک لوید رایت، آنتونی گادی و رادولف استینر که هر کدام با الهام از طبیعت شیوه ای از این معماری را بنیان گذاشتند. این شیوه معماری به معنای تقلید صرف از طبیعت نیست بلکه در آن خواسته های بشر بعنوان موجودی خلاق و زنده در نظر گرفته می شود، به انسان فردیت می بخشد و به سازگاری انسان با طبیعت پیرامون و مشخصه های فرهنگی وی کمک می کند
معماری طبیعی از توجه صرف به ابعاد فرهنگی و اجتماعی پا را فراتر گذاشته و جنبه های فیزیکی، روحی و روانی بشر و ارتباط وی با دنیای پیرامون را مد نظر قرار می دهد و در زمانی که معماری روز شدیداْ وابسته به اقتصاد، تکنیک و مقررات است معماری طبیعی این موارد را با ابعاد زیستی، فرهنگی و روحی بشر گره می زند.
فری اتو
از چادرهای بزرگ که برروی شبکه های کابلی پیچیده یا دیرکهای عمودی یا مایل فشاری قرار دارند برای ساخت غرفه های نمایشگاهی دائم یا موقت استفاده می شود. یکی از بزرگ ترین این چادرها سطحی به وسعت 7500 متر را در بازیهای المپیک 1972 آلمان می پوشاند.
سقف بالنی (سازه های هوایی یا بادی)
وقتی که غشا ها یک حجم با تعدادی از احجام را کاملا احاطه می کند می تواند به وسیله فشار داخلی خود پیش تنیده شوند. نمونه این سازه غشا یی که شامل یک حجم بسته است در قایقهای پلاستیکی میتوان مشاهده کرد. مو رانا غرفه فوجی را در نمایشگاه بین المللی اوزاکا در 1970 طراحی کرد که با استفاده از لوله های پلاستیکی باد شده است. بالنهای از جنس بافته پلاستیکی که از استخرهای شنا- زمینهای تنیس و سایر تاسیسات موقتی را می پوشاند استادیوم گنبد نقره ای در پونیتاک میشیگان طراحی شده است.
سازه های چادری
چادر یک نوع پوسته کششی یکپارچه نازک است که به وسیله یک ستون یا قوس فشاری نگه داشته می شود.چادر نوع متفاوتی از سازه های کابلی است. در سازه های چادری فرم معماری و عملکردسازه ای یکی هستند. چادر ها معمولا برای استفاده در سازه های موقتی در نظر گرفته می شوند زیرا پارچه مقاومت کمی در برابر خورشید داشته وبه سرعت از بین می رود. پیشرفت اخیر استفاده از قایبر گلاس یا پوششهایی که کمترین فرسایش را در برابر خورشید دارد(تفلون) افزایش داده است. عمر مفید بیش از 20 سال .
ترمینال حج: فرودگاه بین المللی سلطان عبدالعزیز
معمار: اونینگز-اسکید مور- مرپل مهندس سازه:گایگربرگردر1985 به گنجایش 950 هزار نفر زائر خانه خدا طراحی شد.
طراحان هنگام بازدید از منطقه دریافتند که قبایل بدوی آموخته بودند ماندن در زیر سایه یک چتر بر ماندن در یک ساختمان داغ ترجیه دارد. همچنین تهویه و نور پردازی ساختمان بسیار هزینه بر بود پس به یک پارچه نیم شفاف و پخش کننده نورکه در روز نور کافی داشته در شب نورها را منعکس کند احتیاج داشتند. بطور کلی سیستم چادرها تیرک و آسانسور همه به وسیله کابل پایدار گشته اند.کابل ها به پی ساخته شده در زیر آب و بر آمده از آن متصل شده اند.
سازه های کابلی
مشابه بادبان هایی است که در قایق ها و برای حفظ تعادل آن به کار می رود.
مانند مرکزنمایشگاهی دارلینگ – هر دهانه دارای چهار دکل مرکب است-تکیه گاه عمودی اصلی- که هر کدام از چهار ستون فولادی لوله ای تشکیل میشوند. میله ی قطری در بالای دکل ها دو انتهای خرپاهای فضا یی را به صورت معلق نگه می دارند.
پل آ لامیلو
1992 مهندس سازه کالاتروا برای نمایشگاه جهانی اکسپسو 92 ساخته شد که بخش سواره رو این پل دهانه 200 متر را می پوشاند و بوسیله کابل های قطری موازی که همه آن ها از یک طرف به دکل بلندی به ارتفاع 142 متر آویزان هستند نگه داشته می شود.
معماری با الهام از طبیعت
اصل و مبدا معماری طبیعی
با خلق شیوه های نوین معماری بسیاری از معماران بر آن شدند که با تلفیق تکنیک های ساختمان سازی و الهام از طبیعت زندگی بشر امروز، معماری طبیعی را بنیان گذاری کنند.
لوئیس سالیوان (1856_1924): اولین فردی که به تجزیه و تحلیل مفاهیم معماری طبیعی پرداخت. وی در مورد طبیعت تحقیقات بسیاری انجام داد که نتیجه آن اصول نقشه کشی این شیوه معماری بود. او همچنین معمار بنای هندسی (شکل مقابل) است.
فرانک لوید رایت (1869_1956): وی مفاهیم را در جهت تصریح روابط میان طبیعت و معماری گسترش داد و به وضع دستور العمل هایی در خصوص چگونگی ساخت فضاهای داخلی و خارجی بنا و استفاده از مصالح ساختمانی سازگار با طبیعت پیرامون پرداخت
آنتونی گادی (1852_1926): اولین فردی که طرح این شیوه ساخت و ساز را با ارائه صورت ساخته شده بنا بیان کرد و بر چگونگی ساختمان سازی بدین شیوه تاکید داشت . وی در اواخر عمرش معماری هندسی طبیعی را با ساخت دو فضای قوس دار در کلیسای "سگرادا فامیلی متحول ساخت
رادولف استینر (1861_1925): وی اصول این سبک متحول شده معماری را بیان کرد. این اصول شامل طبیعت ، فرهنگ و شعور بشر است
دگرگونی مدرنیسم
معماری طبیعی در اواخر قرن بیستم رو به افول نهاد، چندین نفر از پایه گذاران این سبک مردند و در اروپا رکود اقتصادی و شروع جنگ جهانی دوم باعث کساد بازار ساخت و ساز شد. اگرچه در دهه پنجم وششم قرن بیستم این سبک معماری دوباره رواج پیدا کرد. این حیات دوباره معماری طبیعی مدیون تلاش های بنیانگذاران مدرنیسم بود. آنها صورت های تئوری معماری هندسی را عملی کردند. نام برخی ازاین افراد همراه با آثارشان در ذیل آورده شده است
کاخ اعیانی نوتری
معمار: لی کوربوسیر
شهر رونچمپ فرانسه 1950-1955
تالار فنلاند
معمار: آلورآلتو
شهر هلسینکی فنلاند، 1962-1975
سالن کنسرت سمفونی
معمار: هانز شارون
شهر برلین آلمان 1956-1963
با احیای دوباره معماری طبیعی، بسیاری از معماران با الهام از یافته های پیشگامانی چون رایت و استینر و استفاده از تکنیک ها و خلاقیت های فنی اقدام به ساخت و ساز کردند. اما هنوز این شیوه معماری جهانی نشده بود. چند سال بعد در نمایشگاهی 50 آرشیو و پوستر از این پروژه ها در معرض دید عموم قرار گرفت و بدین نحو معماری طبیعی شهرت جهانی یافت .این ساختمانها علاوه بر برخورداری از استحکام و ایمنی نشانگر هویت ملی و فرهنگی مردم یک منطقه بود و بدلیل داشتن رنگ آمیزی ، روشنایی و طرح جذاب بازدیدکنندگان را بر آن می داشت تا این شیوه را شخصا تجربه کنند.
ساختمانی همخوان با باد... یا به سوی یک معماری رندوم:
مایکل یانتسن Michael Jantzen که به با معماری های عجیبش، مثل M-House، شهرت دارد این بار بنایی را در اسپانیا طراحی کرده که با باد می چرخد!احجام منحنی روی هم چیده شده در جهات مختلف و به صورتی رندوم قابلیت حرکت حول یک محور را دارند و نتیجه بنایی است که با وزش باد و البته متاثر از وزن کم سازه اش، پیوسته تغییر شکل می دهد
Wind Shaped Pavilion آنچنان که از نامش برمی اید در جستجوی هویتی بادگونه است؛ جالب است که حرکت قسمت های 6 گانه بنا فرصت تامین انرژی شامگاهی ساختمان را نیز فراهم می کنند.
این عکس ها متعلق به ماکت استخر می باشد که از طرح صدف الهام گرفته است
خانه جنگل هانگی، نماد طبیعت دوستی «شیگرو بان» معمار ژاپنی:
انسان بدون معماری نمی تواند در این کره خاکی به راحتی زندگی کند. محیط زیست طبیعی و محیط زیست مصنوعی (ساختمان) هر دو محیط زیست هستند و هر دو لازم برای زندگی بشری. ولی وقتی به رابطه میان این دو محیط زیست توجه کنیم متوجه می شویم که معمولا معماری در نقطه مقابل حفاظت محیط زیست طبیعی قرار دارد.
سایت این پروژه باغی است با درختان سر به فلک کشیده. هر روز در دهها نقطه از دنیا در زمینهایی با شرایط مشابه معماران بدون هیچ شکی درختان را قطع می کنند تا ساختمان مورد نظر خود را بنا کنند. ولی «بان» در این پروژه درختان را قطع نمی کند بلکه ساختمان را در مابین درختان می سازد و یک هم زیستی مسالمت آمیز میان درختان (زیست طبیعی) و ساختمان (محیط زیست مصنوعی) ایجاد می کند که کمتر می توان مانند آن را در دیگر آثار معماری دید. «بان» با این کار خود نه تنها درختان را از سرنوشت تلخ قطع شدن نجات می دهد بلکه فضاهای بسیار غنی معماری را نیز می آفریند.
سالن های چادری شرکت تولیدی مشمع آذرآبادگان از دو بخش اصلی تشکیل شده است :
الف) اسکلت سالن:
این بخش از پروفیل آهن محکم ساخته می شود که درهنگام نصب با پیچ ومهره به یکدیگر متصل می شوند.
ب) پوشش سقف
1) پوشش یک لایه: از جنس پارچه پلی استر وروکش پی.وی.سی جهت کاربریهای گوناگون نظیر انبار،پارکینگ و....
2) پوشش سه لایه(عایق حرارتی): لایه رویه از جنس پارچه پلی استر(تارپولین) و روکش پی.وی.سی، لایه دوم پشم پلی استر ولایه سوم (لایه داخلی) که از جنس لایه اول می باشد و امکان نصب سیستم های گرمایشی،سرمایشی وبخار وامکانات نورپردازی وروشنایی وتهویه را دارد.
از مزایای پوشش های سه لایه ای می توان به موارد زیر اشاره نمود:
a عایق بودن در برابرگرما، سرما،رطوبت، آفتاب ،باران وبرف ؛
a عدم شعله ور شدن(ضد حریق)
a تنوع رنگی وطرحهای گوناگون در داخل و خارج جداره سالن با توجه به نیاز مشتری .
برخی از مزایای این سالنها عبارتند از:
a مقرون به صرفه بودن ازلحاظ اقتصادی در مقایسه با احداث سوله بتونی؛
a سهولت جابجایی و نصب مجدد؛
a ضد آب، زلزله ؛
a امکان طراحی در طول و عرض های مختلف بدون محدودیت ؛
a امکان افزایش طول سوله به اندازه دلخواه بعد از بهره برداری اولیه .
انواع کاربریهای این نوع سالنها عبارتند از:
جلوگیری از خروج گاز های آلوده کننده محیط زیست در استخرهای پساب پتروشیمی؛
سایه بان (پارکینگ های اتومبیل،کالا ها در فضای باز؛
سالن های اجتماعات(نماز خانه،غذاخوری،مراسم ها) ؛
سالن های انبار؛
سالن های ورزشی؛
سالن های نمایشگاهی؛
استخرهای روباز و.....
اختراع سازه جایگزین چادر و کانکس برای اسکان موقت بازماندگان حوادث طبیعی توسط ایران
کیفیت بالا، سرعت در نصب و احساس امنیت و آسایش مطلوب برای بازماندگان حوادثی چون زلزله در استفاده از این سازه مسکونی دغدغه اصلی مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن در طراحی و ساخت این طرح بوده است.
شاسا. گروه فناوری ساختمانی.
به گزارش شبکه اطلاع رسانی ساختمان ایران شاسا، مشاور طرح "سیستم مسکن موقت سریعالاحداث" که به عنوان اولین اختراع مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن به ثبت رسیده است گفت هرچند ساخت مسکن موقت موضوع جدیدی نیست ولی سعی ما در ساخت این سیستم بر آن بوده تا با بالا بردن احساس رضایتمندی، شرایط مناسبی را برای بازماندگان از زلزله که اصلیترین استفادهکنندگان از این سیستم هستند، فراهم کنیم.
وی با اشاره به تجربه اسکان موقت پس از زلزله بم و بررسیهای صورت گرفته جهت ساخت سیستم مسکن موقت سریعالاحداث افزود: تجربه نشان داده است که افرادی که در چادر و یا کانکس اسکان مییابند، به دلیل محدود بودن فضا و ارتفاع پایین آنها، همواره با نوعی احساس ناامنی و عدم آسایش درگیر هستند.
بر اساس این شواهد، در طراحی این سازه جدید سعی شده تا پیش از هر چیز با ایجاد ارتفاع مناسب، زمینه ایجاد آرامش فکری و روحی را در استفادهکنندگان آتی از این مسکن فراهم شود. وی در ادامه افزود: شکل ظاهری این سیستم هم طوری طراحی شده تا در همان نگاه اول تصویری از یک خانه واقعی را به فرد بدهد. داشتن اتاق خواب مجزا و آشپزخانه و سالن در نظر گرفته شده این مزیت را فراهم کرده است.
مهندس بیگلری در تشریح دیگر ویژگیهای برجسته این مسکن موقت خاطرنشان ساخت اتصال اجزای این سازه نیاز به تخصص خاصی ندارد و سهولت در اجرا یک ویژگی مهم در این طرح به حساب میآید. در واقع اجزای این اختراع می تواند به صورت بستههای آماده همراه با دفترچه های راهنما جهت راهاندازی ارائه شود تا در زمان حادثه به سرعت مورد استفاده قرار گیرد.
این کارشناس در خصوص انطباق این نوع سازه برای نقاط مختلف آب و هوایی کشورمان نیز گفت: پیشبینیهای لازم برای استفاده از این خانه برای همه نقاط ایران به عمل آمده است و برای مثال اگر نیاز به استفاده از این سیستم در مناطق سردسیر باشد در عایقبندی و پوششهای آن تغییراتی ایجاد خواهیم کرد ولی اسکلت سازه به همین صورت خواهد بود.
به گزارش شاسا مهندس بیگلری با اشاره به این موضوع که تا به حال در خصوص تولید انبوه این سیستم کاری صورت نگرفته است، ابراز امید واری کرد که مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن با حمایت صحیح و ارتباط مناسب با صنعت ساختمان زمینه بهرهگیری مناسب از این سیستم را فراهم کند.
وی با اشاره به ضرورت ارتقاء مسکن موقت سریعالاحداث گفت: این سیستم یک طرح پایه است که میتواند با ایجاد تغییرات به صورت کاملتری ارائه شود. در حال حاضر نیز در خصوص امکان استفاده از آن در کاربریهای مختلف نظرات و پیشنهادات گوناگونی ارایه شده است از جمله سازمان نوسازی و توسعه و تجهیز مدارس کشور خواستار استفاده از این طرح به عنوان مدرسه عشایری شده است. استفاده از سیستم مسکن موقت سریعالاحداث به عنوان غرفههای نمایشگاهی، استفاده برای افراد عادی، برپایی درمانگاه یا بیمارستان صحرایی و... از جمله دیگر کاربریها می باشد.
منابع:
Belda, E.F. 2003) Constructine Problems in Deployable Structure of Emilio Perez pinero. Transactions on the Built Environment, 21, 141-142.
Buhl, Thomas, Jensen, Frank V. & Pellegrino, S (2004) Shape optimization of cover plates for retractable roof structures. Computers and Structures, 82, 1227-1236.
Chilton, John (2003) Environmental aspects. IN LORENS, J., Textile roof 2003 - Eigth international workshop, Berlin.
Jensen, Frank V. (2005) Concepts for Retractable Roof Structures, Ph.D. Dissertation, University of Cambridge
Melin, Nicholas O'brien (2004) Application of Bennett Mechanisms to Long-Span Shelters, PhD Dissertation, University of Oxford
Mollaert, Marijke (2003) A classification for the application of technical textiles and lightweight structures. IN LORENS, J., Textile roof 2003 - Eigth international workshop, Berlin.
Walter, Vortrag Von Matthias (2006) Convertible Roofs. Ferienakademie.
ایرانی بهبهانی, هما (1382) شاخص ها و ویژگی های باغسازی دوران قاجار در تهران. محیط شناسی ضمیمه 31, 99-81.
چیلتون, جان (1386) سازههای مشبک فضایی, تهران, دانشگاه تهران.
مشایخ فریدنی, سعید (1377) سازههای باز و بسته شونده. صفه
غشا ورقهای نازک ازماده است که تنها دربرابر کشش مقاومت دارد و دربرابر فشاروخمش هیچ مقاومتی ندارد، پارچه را میتوان بهترین نمونه ازغشاهاوسازه چادری نام برد. سازه چادری از دو جزء تشکیل شده است؛
تاریخچه سازه چادری
اولین بنای واقعی معماری با این نوع سازه توسط ولادیمر شوخوف طراحی شدکه وی تمامی محاسبات کاربردی تنشها وتغییر شکلهای حاصل از تنشها راتوسعه داد وپس از آن آنتونیوگائودی با معکوس کردن یک ساختار فشاری یک ساختار معلق کششی به دستآورد که درکلیسای ساگرافمیلیا ازآن استفاده کرد. وپس ازآن فرای اتو ازاین سازه در سقف استادیوم المپیک مونیخ۱۹۷۲ استفاده کرد
طراحی سازههای چادری
طراحی ساختمان با سازه چادری باطراحی ساختمانهای ساده بسیار متفاوت میباشد درطراحی این سازهها نمیتوان ابتدا پلان بنارا کشید وسپس آن را اجرا کرد. دراین نوع سازهها، ادرگام اول طرح اولیهای متناسب با عملکرد ارائه میشود، درگام بعدی با ساخت ماکتی شکل کلی آن را پیدا میکنند وسپس به تحلیل کلی سازه میپردازند ودرنهایت تمامی جزئیات سازه را طراحی میکنند
مزایای سازههای غشایی
رفتارسازهای
سازه چادری ازجمله سازههایی است که فرم سازه دقیقاً منطبق با عملکرد سازه میباشد. با طراحی این سازهها به صورت یک سازه کابلی با انحنای مضاعف توانایی باربری وطول عمر این سازه هابسیار بالا میرود
تکیه گاه ها
درحالت کلی دراین نوع سازهها غالباً چادرتوسط ستون مرکزی نگاه داشته میشود.(در این حالت برای جلوگیری از پارگی درپارچه ستون بصورت قارچی اجرا میشود). درحالتهای دیگر از قوسها، کابلهای زنجیرواره، ترکیب سیستم فشاری وکابلهای زنجیرواره نیز دیده میشود.
ترمینال حجاج جده
طراحان هتگام بازدید ازاین منطقه به این مسئله پی بردند که انسانهای بدوی ساکن دراین منطقه آموخته بودند که زندگی درزیر سایه چتر درگرمای عربستان بهترازماندن در ساختمانی محصور وداغ میباشد وهمچنین به عقیده طراحان تهویه مکانیکی هوا ونورپردازی ساختمان موردنیاز ترمینال باتوجه به اوج استفاده دریک دوره کوتاه بسیارگرانقیمت میباشد. تمامی این دلایل معماران رابرآن داشت تا ازیک سقف پارچهای نیمه شفاف وپخش کننده نور برای ترمینال استفاده کنند. این فرم طبیعی چادر، در شب باعث انعکاس نورها به بالا میشود ومانع از ایجاد خیره گی درشب میشود و فرم وارتفاع چادرهاازجریان طبیعی هوا برای ایجادسرما ازطریق تهویه بیرون ودرون از طریق بازشوهای مرکزی درتابستان بهره میبرند. این چادرها سطحی بیش از ۴۳۰هزارمترمربع راپوشش میدهند. مدول اصلی یک پوسته چادری مربع شکل به ضلع ۳۹٫۴مترمی باشد
سازه های پارچه ای نوعی جدیدی از سازه به شمار می آیند که در آنها با استفاده از پوسته های پارچه ای و صنعتی کاملا سبک ، سقفهایی با دهانه های بزرگ و به صرفه ایجاد می شود و بسته به موقتی یا دائمی بودن آنها ،به سازه های مختلفی تقسیم می گردند که خود این دسته ها نیز به به زیر شاخه هایی تقسیم می شوند. وزن سبک پارچه باعث می شود تا ما به پروفیل های فلزی سبکتری نیاز پیدا کنیم و همچنین به علت پیش ساخته بودن کل سیستم سقف ، کل زمان اجرای پروژه به طور قابل توجهی کاهش پیدا می کند . استفاده از این نوع سازه محدودیت زیادی ندارد و می تواند با توجه به شرایط محیطی مختلف ، نوع پوسته مصرفی را تطبیق داد . نوع خاصی از این سازه ، سازه های بادی یا هوانشین هستند که اصطلاحا air-support نامیده می شوند و امکان ساخت ورزشگاه های بزرگ را بدون نیاز به تیرو ستون فراهم ساخته اند. این سازه ها مصرف انرژی را کاهش داده و از مزایای دیگر استفاده از آن ها ، عدم آسیب پذیری سازه در مقابل آتش و زمین لرزه است که هر ساله تلفات زیادی را بر جوامع بشری وارد می سازند
گروه تولیدی کاوشکام در سال 1384 با محوریت تولید سازه های فلزی تاسیس شد. پس از تجربه ای درخشان در صنایع فلزی و بتن پیش ساخته با حسن شهرت کسب شده در صنعت برق، مخابرات و پتروشیمی ، در داخل و خارج از کشور، با راه اندازی بخش جدید سازه چادری کاوشکام قدم به عرصه ای نوین گذاشته است. سازه چادری کاوشکام با استفاده از ظرفیت بالای صنایع فلزی کاوشکام در ساخت انواع سازه های فلزی با جمع آوری گروهی از مهندسین مجرب و متخصص در طراحی و اجراء سازه های چادری-کششی اعم از سایبان پارچه ای (سایبان چادری ) سقف پارچه ای ، سقف پارکینک پارچه ای ، آلاچیق ساحلی ، آلاچیق پارک ، (آلاچیق پارچه ای ) (آلاچیق چادری ) تولید سازه های چادری ( سازه های پارچه ای ) را در ابعاد گسترده آغاز کرده است
سازه های غشایی در سال 1960 توسط فرانک اوتو رواج دوباره ای گرفت. دو طرح پیشنهادی او عبارتند از:
شبکه سیمی آویخته که در نمایشگاه مونترال و همچنین ورزشگاه المپیک مونیخ استفاده شد که هر دو، جزءعظیم ترین و پیچیده ترین سازه های غشایی هستند.
امروزه با پیشرفت فناوری ها سازه های غشایی به کلی دگرگون و متحول شده اند،هر چند بهبود مصالح موجب بهبودعمکرد پوشش های غشایی شده است، ولی روش های نوین طراحی عامل اصلی بهره وری این سازه ها می باشد .
ویژگی های این سازه ها:
1- ریشه در سنت کهن چادر سازی دارند.
2- به لحاظ ارزانی مصالح، سهولت اجراو سرعت برپایی بسیار جذاب می باشند.
از اولین کاربرد های این نوع چادر ها در سالن های نمایشی و سیرک ها و چادر های ارتش می باشد پیشرفت فن آوری های امروز باعث شده است تا:
1) دوام و طول عمر مصالح بیشتر شود.
2) مقاومت در برابر آتش سوزی بیشتر شود.
3) گسترش حریق و دودهای ساطعه کاهش می یابد.
4) انرژی کمتری برای تنظیم شرایط محیط حاصل می شود.
مثلا در مناطق گرمسیر با استفاده از این غشاء ها می توان مقدار زیادی از نور خورشید را منعکس کرده و دمای ساختمان را با صرف انرژی کمتری تنظیم نمود و در مناطق سردسیر با بهره گیری از لایه های عایق حرارتی که منعطف و مات می شوند با انژری کمتری شرایط مطبوع حاصل می شود.
ویژگی محصولات
درصد اشتعال پایین
دارای عالی ترین خواص فیزیکی
دارای پرداخت صیقلی بالا و براق
استفاده از تارپولین وزن متوسط
دارای خاصیت ضد قارچ یا ضد کپک زدگی
قابلیت جوش ، با تکنوژی هوای گرم و فرکانس بالا
مقاومت بسیار بالا در برابر اشعه های مضر آفتاب (UV)
استفاده از رنگدانه های با کیفیت بالا (ثبات و دوام بالای رنگ)
عدم فرسایش در شرایط مختلف آب و هوایی و طول عمر بسیار بالا
دارای رنگ لاکی (لاک و الکل) اکریلیک و پوشش PVC در هر دو سمت
کلیه سازه ها دارای دفترچه محاسباتی فنی و مهندسی بوده و تمام مراحل طراحی تولید و اجرا زیرنظر مهندسی ناظر صورت می پذیرد.
مقایسه سازه های بیمارستان صحرایی
سازههای پوستهای
در بیشتر موارد با استفاده از بتن مسلح ساخته میشوند به همین دلیل سازههای بتن پوستهای نیز نامیده میشوند.ضمن آن که پوستهها در طبیعت از متنوع ترین فرمهایی هستند که در دنیای فیزیکی اطراف ما یافت میشوند. واژهٔ پوسته تداعی کنندهٔ اشکال موجود در طبیعت مانند تخم پرندگان، پوستهٔ نرم تنان میباشد. این لغت یک نمود ذهنی با دو ویژگی ویژه را مجسم میسازد:
عملکرد کلی پوستهها
پوسته،سازه ای نازک با سطح منحنی می باشد که بارها را بصورت کشش، فشار و برش به تکیه گاه ها منتقل می نماید.سازه های پوسته ای مشابه طاقهای سنتی
می باشد با این تفاوت که سازه ی پوسته ای در برابر نیروهای کششی مقاوم می باشد.اغلب پوسته ها ی معماری از بتن مسلح ساخته شده اند همچنین از تخته ی چند لایی ،فلز پلاستیک های شیشه ای مسلح هم استفاده می شود.پوسته ها به علت شکل منحنی خود مقاومت خوبی در برابر بارهای گسترده ی یکنواخت در سازه هایی مانند سقف دارند اما مقاومت این نوع سازه به علت نازک بودن،در برابر خمش های ناحیه ای که ازطریق بارهای متمرکزتولید شده قابل توجه نمی باشد.
انواع پوسته
پوستهها بر اساس:
طبقه بندی میشوند. در این تقسیم بندی هدف ارائه رفتار و عکس العملهای یکسان در گروههای مختلف پوسته هاست.
۱)تقسیم بندی از نظر نوع شکل گیری
پوستهها از نظر شکل گیری به پوستههای دورانی((چرخش (فیزیک))) و پوستههای انتقالی((Transational)) تقسیم میشوند. در پوستههای دورانی، شکل گیری پوسته ناشی از دوران یک منحنی حول یک محور و در پوستههای انتقالی ناشی از انتقال یک منحنی در طول یک خط یا یک منحنی است.
۲)تقسیم بندی از نظر فرم
پوستهها از نظر نوع انحنای پوسته به دو گروه پوستههای سین کلاستیک و پوستههای آنتی کلاستیک تقسیم میشوند. پوستههای سین کلاستیک دو منحنی دارند و خطوط انحنا در هر جهت آنها یکسان است. پوستههای آنتی کلاستیک((زین اسبی))انحنای مضاعف و خطوط انحنا در جهتهای مخالف دارند.
۳)تقسیم بندی از نظر هندسه
به
تقسیم میشوند
۳-۱)پوستههای قابل توسعه
پوستههایی هستند که بتوان سطح هندسی آنها را بدون ایجاد بریدگی، تنش یا تغییر شکل به شکل صفحهٔ مستوی در آورد. مانند پوستههای استوانهای.
پوستههای گهوارهای که فقط در یک جهت انحنا دارند و از دوران یک منحنی در طول مسیر مستقیم شکل میگیرند، پوستههای قابل توسعهاند. در این پوستهها اغلب از اشکال نیم دایره و سهمی استفاده میشود و تکیه گاهها فقط در گو شهها هستندو در جهت طولی و در جهت انحنا دهانه را میپوشانند.[۴]
پوستههای قابل توسعه خود به چند بخش تقسیم میشوند:
الف) پوستههای استوانهای
که این خود به
تقسیم میشود
ب) پوستههای متقاطع
که این خود به
تقسیم میشود.
الف-۱-۳)پوستههای استوانهای
در طبیعت به ندرت یافت میشود. میتوان به فرم لولهای ساقهٔ گیاهانی مانند بامبو اشاره کرد. جز اصلی تشکیل دهندهٔ استوانه، شکل کلی پوسته است. یک ورقهٔ کاغذ به طور طبیعی تقریباً قادر به هیچ گونه مقاومتی در مقابل خمش نیست، اما با لوله کردن مقاومت آن بیشتر میشود.
۱-الف-۱-۳)پوستههای استوانهای کوتاه
این نوع پوستهها اغلب در گوشهها دارای تکیه گاه هستند و در یکی از دو جهت یا ترکیبی از هر دو جهت عمل میکنند. اولین مورد استفاده از این نوع پوستهها، عملکرد پوسته به عنوان دال است که فاصلهٔ بین قوسها را می پو شاند، در این حالت هر انتها را میتوان به وسیلهٔ یک قوس سخت و مقاوم کرد. دومین روش برای آن که لبهٔ طولی پایینتر به وسیلهٔ یک تیر سخت شود، آن است مه از پوستههای نازک تر که مانند مجموعهای از قوسهای مجاور هم رفتار میکنند و فاصلهٔ بین تیرهای کناری را می پو شانند، استفاده کرد.
پوسته های استوانهای کوتاه که به عنوان:(الف)فاصله بین قوسها با دال پوشانده شده است،(ب)مجموعهای از قوسهای مجاور هم که فاصله ی بین تیرها ی کناری را پوشانده اند.مقایسه این دو با (ج)طاق استوانه ای که باید در طول پایه،تکیه گاه ممتد داشته باشد،رفتار کند
۲-الف-۱-۳)پوستههای استوانهای بلند
این نوع پوستهها اغلب در گوشهها دارای تکیه گاه هستند و مانند تیرهای بزرگ در جهت طولی عمل میکنند، در نتیجه تنشها در این گونه پوستهها مشابه تنشهای خمشی در یک تیر است. بخش بالایی در سر تا سر طول پوسته تحت فشار است در حالی که بخش پایینی تحت کشش میباشد.
پوسته ی استوانه ای بلند مانند تیری که فاصله ی بین دو تکیه گاه را می پوشاند رفتار می کند.افزایش تنش فشاری در بالا و تنش کششی پوسته در پایین پوسته اتفاق می افتد.
نسبت دهانه به ارتفاع در پوسته های استوانه ای بر روی مقدار تنش تاثیر داشته و آن را افزایش میدهد. همچنین افزایش این نسبتها میزان پوشش در دهانه ی بزرگ را افزایش می دهد.اگر ارتفاع از دهانه در این پوسته بیشتر باشد ارتفاع فشار تحتانی کاهش پیدا کرده و نیروی کششی در بالا امکان ایجاد پوسته ی با ضخامت کمتر را فراهم می کند. در تئوری بهترین نسبت دهانه به ارتفاع در حدود 2 می باشد،که حداقل حجم بتن و فولاد مصرفی را نیاز دارد.در عمل از نسبت های 6 تا 10به سبب ملاحظات فنی و حداقل ضخامت مورد نیاز و با توجه به قوانین ساختمانی یا ساختمانهای ساخته شده،معمول تر است.
شرایط لبه ها
سختی پوسته در دو انتهای و لبه ی طولی با مقاومت در برابر رانش بیرونی در نظر گرفته می شود.
نمودار تنش برای پوسته های استوانه ای بلند،همانطور که مشاهده می کنید تنشهای فشاری و کششی بر هم عمودند فاصله ی بین خطوط تنش اشاره به تمرکز تنش در آن ناحیه دارند
در سال 1199-1820 هانس کریستان اورستد (1777 - 1851) مشاهده کرد که جریان الکتریکی در یک سیستم میتواند عقربه قطب نمای مغناطیسی را تحت تأثیر قرار دهد. بدین ترتیب الکترومغناطیس به عنوان یک علم مطرح شد. این علم جدید توسط بسیاری از پژوهشگران که مهمترین آنان مایکل فاراده بود تکامل بیشتری یافت.
جیمز کلرک ماکسول قوانین الکترومغناطیس را به شکلی که امروزه میشناسیم ، در آورد. این قوانین که معادلات ماکسول نامیده میشوند.
تاریخچه پیدایش الکترومغناطیس
مبدا علم الکتریسیته به مشاهده معروف تالس ملطی (Thales of Miletus) در 600 سال قبل از میلاد بر میگردد. در آن زمان تالس متوجه شد که یک تکه کهربای مالش داده شده خردههای کاغذ را میرباید. از طرف دیگر مبدأ علم مغناطیس به مشاهده این واقعیت برمیگردد که بعضی از سنگها (یعنی سنگهای ماگنتیت) بطور طبیعی آهن را جذب میکند. این دو علم تا سال 1199 - 1820 به موازات هم تکامل مییافتند.
در سال 1199-1820 هانس کریستان اورستد (1777 - 1851) مشاهده کرد که جریان الکتریکی در یک سیستم میتواند عقربه قطب نمای مغناطیسی را تحت تأثیر قرار دهد. بدین ترتیب الکترومغناطیس به عنوان یک علم مطرح شد. این علم جدید توسط بسیاری از پژوهشگران که مهمترین آنان مایکل فاراده بود تکامل بیشتری یافت.
جیمز کلرک ماکسول قوانین الکترومغناطیس را به شکلی که امروزه میشناسیم ، در آورد. این قوانین که معادلات ماکسول نامیده میشوند، همان نقشی را در الکترومغناطیس دارند که قوانین حرکت و گرانش در مکانیک دارا هستند.
معادلات الکترومغناطیس ماکسول
ماکسول تمام دانش تجربی آن روزگار را در مجموعه واحدی از معادلات ریاضی به طور بارزی خلاصه کرد و جهان علم را شدیداً تحت تاثیر قرار داد. چنانکه همگان به تحسین وی پرداختند. لودویک بولتزمن از قول گوته می نویسد که آیا خدا بود که این سطور را نوشت.
وی به شیوه ای صرفاً نظری نشان داد که میدان مغناطیسی می تواند همانند موجی عرضی در اتر نور رسان انتشار یابد. پذیرش موجی نور به همان اندازه پذیرش یک زمینه ی فراگیر یعنی اتر نور رسان را ایجاب می کرد. ماکسول در این مورد می گوید.
اترها را ابداع کردند تا سیارات در آنها شناور باشند، جوهای الکتریکی و شارهای مغناطیسی را تشکیل دهند، احساس ها را از یک پاره ی پیکر ما به پاره ی دیگر منتقل کنند. ولی آخر، تا آنجا که تمامی فضا سه یا چهار بار از اترها پر شده است... تنها اتری که باقیمانده است، همان است که توسط هویگنس برای توضیح انتشار نور ابداع شده است.
بنابراین سرعت ثابت امواج الکترمغناطیسی بایستی نسبت به یک دستگاه مقایسه می شد، و این دستگاه همان دستگاه اتر بود. یعنی اتر ساکن مطلق فرض می شد و تمام اجسام نسبت به آن در حرکت بودند و سرعت امواج الکترومغناطیسی و در حالت خاص سرعت نور نسبت به اتر ثابت بود. این نظریه در حالی شکل گرفت که نسبیت گالیله ای نیز معتبر و بی نقص تصور می شد. بنابراین اگر سرعت نور نسبت به یک دستگاه لخت c باشد و دستگاه با سرعت v نسبت به اتر در حرکت باشد، در آنصورت سرعت نور نسبت به اتر w برابر خواهد شد با w = c+v چنانچه نور در جهت مخالف دستگاه حرکت کند، آنگاه خواهیم داشت w = c-v نتیجه اینکه در اواخر قرن نوزدهم میلادی فیزیک نظری بر سه بنیاد زیر مبتنی بود.
بر این اساس ماکسول به فکر محاسبه سرعت حرکت منظومه ی شمسی نسبت به اتر افتاد. وی در سال 1879 طی نامه ای که برای تاد در آمریکا نوشت، طرحی را برای اندازه گیری سرعت حرکت منظومه ی شمسی نسبت به اتر پیشنهاد کرد. یک آمریکایی به نام مایکلسون این طرح را دنبال کرد و برای انجام آزمایش تداخل سنجی نیز ساخت و در سال 1880 آزمایش کرد.
آزمایش مایلکسون بر اساس نسبیت گالیله شکل گرفت. در نسبیت گالیله ای همه ی اجسام نسبت به اتر که ساکن فرض شده بود حرکت می کردند. بنابراین اگر جسمی مثلاً زمین نسبت به اتر با سرعت V1 در حرکت بود و جسم دیگری مثلاً یک راکت نسبت به زمین با سرعت V2 حرکت می کرد، انگاه سرعت راکت نسبت به اتر از رابطه ی زیر به دست می آمد: V= V1+V2
سئوال مایکلسون این بود که اگر دو شعاع نورانی یکی عمود بر جهت حرکت زمین و دیگری همجهت با آن به دو آینه که در فاصله مساوی از منبع نور قرار دارند بفرستیم، کدامیک زودتر بر می گردد؟ طبق محاسبات مایکلسون که در ادامه خواهد آمد و با استفاده از نسبیت گالیله ای و مطلق بودن زمان و با توجه به جمع برداری سرعت ها، زمان رفت و برگشت دو شعاع نورانی قابل محاسبه و با توجه به آن می توان سرعت مطلق زمین را نسبت به اتر محاسبه کرد.
با توجه به شکل آزمایش مایکلسون، یک پرتو نوری (مایکلسون از نور خورسید استفاده کرد) به آینه میانی دستگاه برخورد می کند. آینه نیمه اندود است قسمتی از نور را عبور می دهد و بخشی از آن را با توجه به زاویه ای که با نور ورودی تشکیل داده تحت زاویه 45 درجه منعکس می کند.
پرتو عبوری در رفت و بازگست بازوی تداخل سنج را طی می کند که با توجه به اینکه در رفت و بازگشت به ترتیب سرعت های زیر خواهد داشت: c+v and c-v
که در آن c , v به ترتیب سرعت نور نسبت به زمین و سرعت زمین نسبت به اتر است. بنابراین زمان رفت و برگشت پرتو موازی با حرکت زمین برابر خواهد شد با
T1=(L/c+v)+(L/c-v)=2Lc/c2-v2
که در آن L طول بازوی تداخل سنج است.
اما پرتوی که عمود بر جهت حرکت منعکس می شود، قبل از آنکه به منعکس کننده برسد، منعکس کننده قدری جابجا شده و که در این حالت کقدار جابجایی آن با بازوی تداخل سنج و مسیر نور یک مثلث قائم الزاویه تشکیل می دهد. که می توان نشان داد زمان رفت و برگشت تور در جهت عمود بر جهت حرکت رمین برابر است با:
T2=2L/(c2-v2)1/2
با تقسیم طرفین روابط بالا بر یکدیگر و پس از ساده کردن خواهیم داشت: T2=T1/(1-v2/c2)1/2
در این رابطه سرعت نور مشخص است و زمانها با آزمایش قابل محاسبه هستند و تنها مجهول آن v یعنی سرعت زمین نسبت به اتر مجهول بود که طبق پیش بینی مایکلسون بسادگی قابل محاسبه بود.
مایکلسون برای آنکه طول بازوی تداخل سنج هم موجب بروز اشکال نشود با چرخندان آن به اندازه 90 درجه تنها یک طول مورد استفاده قرار گرفت، با این وجود نتیجه ی آزمایش منفی بود. بارها و بارها این آزمایش و حتی با در سال 1987 به کمک مورلی تکرار شد، بازهم نتیجه منفی بود و دو زمان اندازه گیری شده با هم برابر بود. یعنی آزمایش نشان داد که زمین نسبت به اتر ساکن است.
امواج الکترومغناطیسی
امواج الکترومغناطیسی یک رده از امواج است که دارای مشخصات زیر است:
امواج الکترومغناطیسی دارای ماهیت و سرعت یکسان هستند و فقط از لحاظ فرکانس ، یا طول موج باهم تفاوت دارند
در طیف امواج الکترومغناطیس هیچ شکافی وجود ندارد. یعنی هر فرکانس دلخواه را میتوانیم تولید کنیم.
برای مقیاسهای بسامد یا طول موج ، هیچ حد بالا یا پائین تعیین شدهای وجود ندارد.
از جمله منابع زمینی امواج الکترومغناطیسی میتوان به امواج دستگاه رله تلفن ، چراغهای روشنایی و نظایر آن اشاره کرد.
این امواج برای انتشار خود نیاز به محیط مادی ندارند.
قسمت عمده این فیزیک امواج دارای منبع فرازمینی هستند.
امواج الکترومغناطیسی جزو امواج عرضی هستند.
امواج الکترومغناطیسی از طولانیترین موج رادیویی ، با طول موجهای معادل چندین کیلومتر ، شروع شده پس از گذر از موج رادیویی متوسط و کوتاه تا نواحی کهموج ، فروسرخ و مرئی امتداد مییابد. بعد از ناحیه مرئی فرابنفش قرار دارد که خود منتهی به نواحی اشعه ایکس ، اشعه گاما و اشعه کیهانی میشود. نموداری از این طیف که در آن نواحی قراردادی طیفی نشان داده میشوند در شکل آمده است که این تقسیم بندیها جز برای ناحیه دقیقا تعریف شده مرئی لزوما اختیاریاند.
یکاهای معروف فیزیک امواج الکترومغناطیسی
طول موج λ بنا به تناسب مورد ، برحسب متر و همچنین میکرون یا میکرومتر μm ، واحد آنگستروم A و واحد ایکس XU نشان داده میشود.
با بکار بردن متر به عنوان واحد طول ، طول موجهای نوری بایستی بنا به تناسب برحسب ، nm سنجیده شوند، ولی هنوز آنگستروم یک واحد رسمی بوده و به عنوان متداول ترین واحد در طیف نمایی بکار برده میشود.
واحد XU ابتدا به شکل مستقل طوری تعریف شده بود که رابطه آن با آنگستروم به صورت 1A = XU 1002.060بود. این واحد اکنون دقیقا معادل 10-10 یا m 10-13 تعریف شده است.
علی رغم طبقه بندی عمومی تابش با طول موج ، کمیت مهم از نظر ساختار اتمی و مولکولی فرکانس <ν = c/λvacΔE = hv به اختلاف انرژی ΔE بین دو حالت ساکن دستگاه مربوط است. در طول موجهای کوتاهتر مناسبتر آن است که به جای ν واحد متناسب با آن یعنی عدد موجی δ = 1/λvac = c/v جایگزین شود. مؤلفین مختلف واحدهای مختلفی را برای عدد موجی مانند ΄ν ، K و δ بکار میبرند که همگی یکساناند، در این بحث علامت δ انتخاب شده است، زیرا امکان اشتباه آن با خود ν و یا سایر ثابتها کم است.
واحد عدد موجی یک بر سانتیمتر است که گاهی کایزر (K) نامیده میشود. واحد کوچکتر آن میلی کایزر است که (mk) واحد مناسبی برای ساختار فوق ریز و کارهای مربوط به عرض خطی است. هر چند که متخصصین طیف نمایی فرکانس رادیویی برای این قبیل کمیتها واحد فرکانس یعنی MHz را بکار میبرند (MHz 29.979=mk 1 ).
انرژی موج را بر حسب واحد الکترون ولت (ev) بیان میکنند که انرژیهای فوتونی خیلی بالا (مربوط به طول موجهای خیلی کوتاه) یک الکترون ولت معادل 1.6x10-19J است.
طیف نمایی و امواج الکترومغناطیسی
ناحیه مرئی یا نور مرئی (4000-7500 آنگستروم) توسط نواحی فروسرخ از طرف طول موجهای بلند ، فرابنفش از طرف طول موجهای کوتاه ، محصور شده است. معمولا این نواحی به قسمتهای فروسرخ و فرابنفش دور و نزدیک ، با محدودههایی به ترتیب در حدود 30 میکرومتر و 2000 آنگستروم تقسیم میشوند که نواحی مزبور دارای شفافیت نوری برای موادی شفاف از جمله منشورها و عدسیها میباشند.
تا این اواخر ناحیه مرئی متشکل از فروسرخ تا فرابنفش نور توسط گافهایی از نواحی رادیویی و اشعه ایکس سوا میشدن